EP3828072A1 - Alimentation d'un véhicule électrique à guidon par batterie - Google Patents

Alimentation d'un véhicule électrique à guidon par batterie Download PDF

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EP3828072A1
EP3828072A1 EP20207499.3A EP20207499A EP3828072A1 EP 3828072 A1 EP3828072 A1 EP 3828072A1 EP 20207499 A EP20207499 A EP 20207499A EP 3828072 A1 EP3828072 A1 EP 3828072A1
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EP
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battery
vehicle
backpack
electric vehicle
electric
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EP20207499.3A
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Thierry Lucidarme
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Electricite de France SA
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Definitions

  • the present invention relates to the control of a battery, in particular of the battery of an electric vehicle with handlebars such as an electric bicycle.
  • an electric bicycle comprises a battery, the battery powering an electric motor propelling said bicycle.
  • a battery the battery powering an electric motor propelling said bicycle.
  • the use of such vehicles becomes popular, such vehicles are being manufactured in increasing numbers, the components forming them being consequently subject to increasing demand.
  • the parts forming the mechanical structure of a bicycle or the electric motor of said bicycle are readily available, it is relatively more difficult to secure a battery supply as the batteries use very specific materials and are of limited availability.
  • One objective of the present invention is, among other things, to reduce the difficulty of supplying batteries.
  • Such a method makes it possible to avoid integrating elements with relatively high added value, such as the battery, into an electric vehicle with handlebars.
  • the input data includes parameters of start, stop, degree of assistance, position, movement, torque, angle, rotational speed, braking action or duration. Such data make it possible to facilitate the control of the electric vehicle externally to the same electric vehicle.
  • the input data has a Controller Area Network, CAN data bus format. This makes it possible to make the data usable by different elements using the same format.
  • the input data is received by the portable terminal.
  • This allows a mobile phone to use this data and possibly participate in the control of the electric vehicle with handlebars or in that of the battery, this making it possible to use the information processing capacities of a portable terminal as a replacement for a dedicated unit integrated into the electric vehicle with handlebars, therefore making it possible to reduce the costs of such an electric vehicle with handlebars by avoiding the integration of such a dedicated unit.
  • the input data is received by the network gateway.
  • the transmission of input data is wireless transmission. This allows the reception of such data in a flexible manner, for example by the network gateway or by the portable terminal.
  • the input data is received by the network gateway by wire transmission. This makes it possible, for example, to avoid integrating a wireless communication module into the electric vehicle with handlebars, thus making it possible to reduce the costs of such an electric vehicle with handlebars.
  • the method of supplying power to an electric handlebar vehicle from a battery pack placed in a backpack further comprises transmitting output data from the battery control system to the control system. controlling the vehicle and the vehicle control system to a control circuit of an electric motor of the vehicle.
  • Such output data can for example make it possible to regulate the use of the battery or the use of the electric motor of the vehicle.
  • the output data of the battery control system to the vehicle control system includes parameters relating to the state of charge of the battery and the output data of the vehicle control system to a circuit. control of an electric motor of the vehicle include control data of the electric motor.
  • the communication to the vehicle control system of the state of charge of the battery makes it possible for example to take this state of charge into account in the regulation of the motive power provided by the electric motor of the electric vehicle.
  • the communication to the control circuit of an electric motor of the vehicle of control data of the electric motor by the control system of the vehicle makes it possible, for example, to operate the electric motor of the vehicle. electric.
  • the output data is transmitted at least in part by the portable terminal. This makes it possible, for example, to use the data processing capacities of a portable terminal in order to control the battery or the engine of the vehicle, making it possible to avoid having to carry out this data processing by means of a processing unit. data integrated into the vehicle or else integrated into the backpack, thus making it possible to reduce the costs of such a vehicle or backpack.
  • the output data is transmitted at least in part by the network gateway. This makes it possible to make such data available for example for components of the electric vehicle, or for the portable terminal.
  • the output data is transmitted at least in part wirelessly. This makes it possible to make such data available through a local wireless network.
  • the output data is transmitted at least in part by wire transmission. This makes it possible, for example, to provide feedback to the electric vehicle, for example with a view to operating the engine of said vehicle.
  • the method of supplying power to an electric handlebar vehicle from a battery pack placed in a backpack further comprises interpreting the input data by a controller of the portable terminal. This makes it possible to move the processing of such data to a processing unit of the portable terminal, or to a processing unit accessible to the portable terminal.
  • Such a backpack allows the use of electric vehicles at reduced cost, such vehicles not requiring, for example, a battery. This also allows a user direct and personal control of the battery. This also makes it possible to use the data processing capacities of a portable telephone, making it possible, for example, to avoid the use of a data processing unit integrated into the vehicle or even into the backpack.
  • the backpack further comprises a plurality of adapters allowing cable connection to different types of electric vehicles with handlebars. This makes it possible to use the same backpack and the same battery for powering different types of electric vehicles according to their availability or according to the needs of a user.
  • the backpack includes a winder for winding the power cable.
  • the battery is placed in a sealed compartment allowing the evacuation of heat produced by the operation of the battery. This makes it possible to avoid damaging the battery, for example with rainwater or sweat, while maintaining the comfort of a user wearing the backpack.
  • the compartment comprises a first face intended to be oriented in the direction of the back of a wearer of the backpack and a second face oriented in a direction different from that of the back of a wearer of the backpack. back to back, the first side having a thermal transmittance less than a heat transmittance of the second side. This makes it possible to reduce the transmission of heat from the battery towards the back of the user wearing the backpack, in order to improve his comfort.
  • the compartment is removable. This allows for example a battery exchange, or the positioning of the battery outside the backpack, for example on a luggage carrier element of the electric vehicle, in order to lighten the backpack.
  • the cable additionally enables data transmission between the electric vehicle and the network gateway. This makes it possible to avoid integrating a network gateway dedicated to wireless communication into the electric vehicle, while avoiding the use of an additional cable.
  • the network gateway enables wireless data exchange between the electric vehicle and the network gateway. This makes it possible to carry out the control of the electric vehicle in a particularly flexible manner external to the electric vehicle, thus making it possible to reduce the number of components of the electric vehicle.
  • the backpack comprising a control member placed on a strap of the backpack. This allows for example a user to use such a control member while reducing a risk of loss of control of the handlebars.
  • the backpack includes the battery control system. This avoids having to integrate this battery control system into the electric vehicle, while benefiting from the proximity in the backpack of the battery and its control system.
  • the backpack includes the vehicle control system. This makes it possible to avoid having to integrate this vehicle control system into the electric vehicle itself, thus making it possible to reduce the number of components of the electric vehicle.
  • the present disclosure also describes a recharging station comprising a plurality of rucksacks according to the present disclosure, as well as a source of electrical energy for recharging the batteries of the rucksacks according to the present disclosure.
  • a recharging station comprising a plurality of rucksacks according to the present disclosure, as well as a source of electrical energy for recharging the batteries of the rucksacks according to the present disclosure.
  • Such a station makes it possible to provide users with backpacks comprising charged batteries.
  • This disclosure also describes a network gateway comprising a controller of the network gateway configured to implement a method according to the present disclosure.
  • the present disclosure also describes a portable terminal comprising a controller of the portable terminal configured to implement a method according to the present disclosure.
  • the portable terminal includes the battery monitoring system. This saves the need for a battery control system placed in the backpack or integrated into the electric vehicle.
  • the portable terminal includes the vehicle control system. This makes it possible to save on a vehicle system placed in the backpack or integrated into the electric vehicle.
  • the controller of the portable terminal is further configured to implement a method of renting the electric vehicle by a user of the portable terminal. This makes it possible to integrate various aspects according to the present disclosure into an application for renting electric vehicles.
  • Such an electric vehicle with handlebars would have the advantage of being produced at low cost, requiring neither a battery, nor a vehicle control system, nor a battery control system.
  • the electric motor is a brushless motor. This allows to benefit from reduced mechanical and electrical losses compared to the use of a brushed motor, thus allowing a more efficient use of the battery.
  • the characteristics of the electric vehicle include parameters of position, movement, torque, angle, speed of rotation, braking action or duration. The measurement of such characteristics makes it possible, for example, to control the operation of the vehicle.
  • the sensors include Hall effect sensors. Such sensors make it possible in particular to measure the intensity of a magnetic field of an electric field or of a positioning, without contact.
  • the electric vehicle comprises a crankset
  • the sensors comprising a crankset torque sensor. This makes it possible, for example, to deduce from a measurement of the torque of the crankset a quantity of contribution of the electric motor to the propulsion of the electric vehicle.
  • the electric vehicle comprises a braking actuator, the sensors comprising a sensor linked to the braking actuator. This makes it possible, for example, to adapt the operation of the electric motor to a braking situation.
  • the present disclosure also describes an electric handlebar vehicle rental station comprising a plurality of electric handlebar vehicles according to the present disclosure.
  • a rental station for electric handlebars vehicles makes it possible to provide users with electric vehicles with handlebars according to the present disclosure ready for use, for example in the context of an application for the rental of such vehicles.
  • This disclosure also describes a microprocessor readable recording medium comprising instructions which, when executed by a microprocessor, cause the latter to implement a method according to the present disclosure.
  • An electric vehicle with handlebars may have a certain number of wheels, for example one, two, three or four wheels, some or all of these wheels being steered, at least one of these wheels being manoeuvrable by one or by the two hands of a user using a handlebar allowing the guiding of the steered wheel (s), the handlebar comprising a handle, two handles or a steering wheel allowing it to be held in hand.
  • Examples of such an electric vehicle include a bicycle, motorcycle, scooter, motorcycle or scooter.
  • the electric vehicle according to this disclosure is propelled at least in part by means of an electric motor integrated in the electric vehicle.
  • the electric vehicle can also be at least partly propelled by the muscular effort of a user.
  • the electric motor can be used to supplement or replace the supply of muscular energy on the part of a user with a view to propelling said electric vehicle.
  • the present disclosure aims among other things to achieve this by avoiding the integration of a battery or processing units in such an electric vehicle, by transferring the battery to a backpack worn by the user, the bag. à-dos also comprising a network gateway allowing connection to a portable terminal, thus giving access to the use of the data processing capacities of the portable terminal within the framework of the control of the electric vehicle.
  • the present disclosure therefore aims to avoid having to integrate a data processing unit or a battery into an electric vehicle.
  • the number of users of shared electric vehicles is lower than the numbers of available shared electric vehicles.
  • binding the battery and the ability to process data to the user through a backpack and a portable terminal allows to reduce the number of batteries or processing units used, this having a positive impact both both economically and environmentally.
  • a user will be more inclined to keep in good condition a battery and a portable terminal being personally entrusted to him in comparison to such components integrated in a possible shared electric vehicle.
  • the present disclosure offers the possibility of transferring high added value components or functions out of an electric vehicle and towards the user.
  • data processing the possibility of using a portable terminal makes it possible to take advantage of a data processing unit which is available, and to avoid the use of a dedicated data processing unit.
  • the present disclosure also offers the possibility of reducing the maintenance efforts of an electric vehicle or of a fleet of electric vehicles. This presentation also offers the possibility of reducing the weight of an electric vehicle and consequently that it is easier to maneuver, making its use more accessible.
  • the Figure 1A shows an example of a method 100 according to this disclosure.
  • This method 100 can be implemented for example by means of the electric vehicle 200, the backpack 210 and the portable terminal 220 represented by the Figure 2A .
  • the method 100 for supplying electricity to an electric vehicle with handlebars 200 from a battery 211 placed in a backpack 210, comprises in the block 101 the transmission, by the electric vehicle, of input data.
  • these input data are data in analog or digital format.
  • this input data includes data relating to the state of the electric vehicle.
  • these input data include data relating to components of the electric vehicle, for example include one or more component identifiers, or one or more statuses or states of one or more components of the electric vehicle.
  • the input data include start-up parameters, such as input data relating to the activation of a start-up actuator placed on the electric vehicle or to the input, on a device. input such as a touch screen or a keyboard placed on the electric vehicle, a code enabling the electric vehicle to be started up.
  • the input data includes stop parameters, such as input data relating to the activation of a stop actuator placed on the electric vehicle or to the input, on a input device. such as a touch screen or a keyboard placed on the electric vehicle, with a code allowing the electric vehicle to be stopped.
  • the input data includes parameters of the degree of assistance, such as input data relating to compensating by means of an electric motor of the electric vehicle for the muscular contribution of a user to the propulsion of the vehicle. electric.
  • the input data includes parameters of position, movement, torque, angle, speed of rotation such as for example the position, movement, torque, angle or speed of rotation of a pedal. , a crankset, a wheel or the handlebars.
  • the input data comprises braking action parameters which may for example lead to cutting off the power supply to the electric motor of the electric vehicle by the battery, for example in accordance with a safety standard, or the recharging of the electric vehicle. the battery by using the engine in generator mode when braking.
  • the input data includes duration parameters, such as the duration of use of the electric vehicle.
  • the input data has a Controller Area Network, CAN data bus format.
  • This data bus which can be included in the backpack and the electric vehicle in order to facilitate their communication, can for example implement a multiplexing approach, in order to connect a certain number of controllers which will be able to communicate. in turn.
  • This technique reduces or eliminates the wiring of dedicated lines for each piece of information to be transmitted, in other words it avoids point-to-point connections.
  • the data bus can use the ISO 11898 standard.
  • Such a bus can be a half-duplex bidirectional serial data bus. Access to the CAN data bus can follow the CSMA / CR technique (listening to each station before speaking but without speaking, with collision resolution by priority).
  • the data transmitted by the bus can adopt a bit format called "Nominal Bit Time", each bit consisting of several segments clocked by the clock. internal of each node comprising a synchronization segment to synchronize different nodes connected by means of the bus, a propagation segment to compensate for the propagation phenomena on the bus and a phase segment to compensate for the phase errors detected during the transitions.
  • a pinout on the data bus can use a 9-pin DE-9 connector.
  • the propagation phenomena on the bus can be linked to the use of a specific cable, or lead to adapting the communication to the use of different cables or adapters according to this presentation.
  • the input data 201 are received by the portable terminal 220.
  • the reception of these data by the portable terminal 220 allows such a portable terminal to use these data.
  • the use of these data can take place directly using a processing unit integrated into the portable terminal, or remotely using a communication from the portable terminal to another processing unit accessible by network.
  • the portable terminal can also route this data to a network gateway 212 placed in the backpack 210 according to this disclosure.
  • the Figure 1A comprises a battery control unit 102 by means of a battery control system 222.
  • the battery control system 222 or Battery Management System (BMS) 222 is an electronic or computer system for controlling and charging different elements of a battery, in particular an accumulator battery.
  • the battery monitoring system 222 may for example monitor the total or individual battery voltage, average temperature, or individual cell temperatures, state of charge (SOC) or depth of discharge (DOD) indicating the battery charge level, the state of health (SOH) measuring the general condition of the battery, or a current in or out of the battery.
  • SOC state of charge
  • DOD depth of discharge
  • SOH state of health
  • the battery monitoring system 222 can allow monitoring of data such as maximum charge current (CCA), maximum discharge current (DCL), energy supplied since the last charge or the last charge cycle, l total energy used since first use or total operating time since first use.
  • the battery control system 222 can prevent the battery from operating outside a normal operating range by avoiding over-current, over-voltage (when charging), under-voltage (when discharging), particularly for lead-acid batteries and Li-ion cells, overheating, under-temperature or overpressure, in particular for batteries NiMH.
  • the control system 222 may include a passive regulator making it possible to achieve a balance between different cells by "bypassing" certain cells when their voltage reaches a certain level.
  • the battery control system 222 may include an intelligent active regulator for turning on and off part of the charging to achieve charge balancing.
  • the battery monitoring system 222 may include a display element indicating the condition of the battery, and enabling it to be protected from malfunction.
  • the battery monitoring system is the source of battery monitoring commands.
  • the Figure 1A comprises a block 103 for controlling the electric vehicle 200 by means of a system 221 for controlling the vehicle 200.
  • This component 221 makes it possible to control the electric vehicle 200.
  • the controller or control system 221 of the electric vehicle can be connected to various components of the electric vehicle 200 such as, for example, the motor, a display screen or brakes.
  • the vehicle control system 221 200 can receive information or data concerning the behavior of a user, for example related to starting, stopping or the pedaling torque applied to the electric vehicle 200.
  • the system 221 of control of the electric vehicle can integrate the parameters which qualify the behavior of the electric vehicle 200 as a function of a determined user profile.
  • the electric vehicle control system 221 can regulate the electric consumption and drive the electric motor in different operating phases such as starting, continuous speed, acceleration, etc. from information or data transmitted by sensors, for example not through input data.
  • the electric vehicle control system 221 may include a microprocessor.
  • the Figure 1A comprises a block 104 for wireless transmission of data by a network gateway, or “gateway”, placed in the backpack, to a portable terminal.
  • This network gateway can operate by radio waves, by for example by wifi, bluetooth or infrared.
  • This gateway can make it possible to connect two computer networks of different types, for example a local network and the Internet network.
  • the gateway 212 can be a modem-router or box which makes it possible to connect a local network to the Internet network.
  • a gateway can perform the routing of information or data packets and can optionally perform processing on them.
  • the gateway can have a role of firewall, proxy, or perform quality of service, etc.
  • This gateway allows the use of a portable terminal in the context of the use and control of the electric vehicle, without the need to integrate such a gateway into the electric vehicle itself.
  • This gateway placed in the backpack allows interconnection between the portable terminal and the electric vehicle.
  • the Figure 1A comprises a block 105 for cable transmission 213 to the electric vehicle 200 of electricity from the battery 211, the battery control commands being determined by interpreting the input data 201.
  • the interpretation of data is performed by a controller of the portable terminal, the battery control system 222 and the electric vehicle control system 221 being virtualized by a controller implementing these functions in the portable terminal.
  • the battery control commands may include, for example, determining the use of a number of cells of the battery, determining whether a number of battery cells are not being used or returning (or balancing) energy from more charged battery cells to less charged battery cells.
  • the Figure 1B illustrates another example of a method according to this disclosure.
  • the blocks 101-105 having in this example the same function as the blocks illustrated in Figure 1A are not discussed and are numbered in the same way.
  • the process according to Figure 2B can be implemented for example by using the electric vehicle 200, the backpack 210 and the portable terminal 220 illustrated by the Figure 2B .
  • the elements of the Figure 2B corresponding to the elements of the Figure 2A are numbered in the same way.
  • the Figure 1B comprises a unit 106 for transmitting output data from the battery control system to the vehicle control system and from the vehicle control system to a control circuit of an electric motor of the vehicle.
  • the battery monitoring system 222 and the vehicle monitoring system 221 are implemented virtually in the portable terminal 220.
  • the transmission 106 of output data from the battery control system to the vehicle control system can therefore take place directly within the portable terminal.
  • the transmission of output data from the vehicle control system to a control circuit of an electric motor of the vehicle can take place through the gateway 212 placed in the backpack 210 by means of the communication 202 connecting the gateway placed in the backpack of the electric vehicle comprising the electric motor 205 as well as its control circuit 206.
  • the control circuit of the electric motor does not process information, but includes various components called “electronic elements”. power ”such as switches for controlling the electric motor.
  • the input data is received by the network gateway 212 placed in the backpack 210. This can allow the exploitation of this data by means of a data processing unit placed in the backpack. dos (an alternative not shown), or the return of these data for example to a portable terminal 220.
  • the transmission of the input data is wireless transmission, in particular by radio waves. This can take place for example by Wifi, by the Bluetooth protocol, or by means of communication by infrared. This can allow transmission using a local wireless network, for example to the backpack or to the portable terminal according to this disclosure.
  • the electric vehicle includes a wireless transmission module.
  • the input data transmission is received by the network gateway by wired transmission.
  • the wired transmission can be carried out by means of a cable dedicated to communication between the vehicle and the backpack, this cable having its own connectors, or alternatively, be integrated into the cable 213 which, according to this presentation, transmits electricity from battery 211 to the electric vehicle 200.
  • the output data from the battery control system to the vehicle control system comprises parameters relating to the state of charge of the battery and the output data from the vehicle control system to a control circuit.
  • an electric motor of the vehicle include control data of the electric motor. This makes it possible to coordinate and regulate the operation of the battery and the electric motor.
  • the output data is transmitted at least in part by the portable terminal 220.
  • the output data is also transmitted at least in part by the network gateway 212.
  • Alternative architectures may include by example the battery control system in the backpack, for example through a dedicated electronic card, or the inclusion of the battery control system as well as the vehicle control system in the bag- back to back. The inclusion of one of these control systems or of both control systems in the portable terminal, however, allows the processing unit of said portable terminal to be used for this purpose, thus avoiding placing in the backpack additional components.
  • the transmission of the output data is wireless transmission, in particular by radio waves. This can take place for example by Wifi, by the Bluetooth protocol, or by means of communication by infrared. This can allow transmission using a local wireless network, for example to the backpack or to the electric vehicle according to this disclosure.
  • the electric vehicle includes a wireless transmission module.
  • the transmission of the output data is at least in part by wire transmission.
  • the wire transmission can be carried out by means of a cable dedicated to the communication between the vehicle and the backpack, this cable having its own connectors, or else, alternatively, be integrated into the cable 213 which, according to this presentation, transmits electricity from battery 211 to the electric vehicle 200.
  • the Figure 2B illustrates an example 220 of a portable terminal according to this disclosure.
  • This portable terminal can make it possible to communicate by radio waves with a cellular communication network.
  • This portable terminal can be a cell phone, smartphone, cell phone, mobile phone or a connected tablet.
  • This portable terminal can allow communication by satellite.
  • This portable terminal can include a smart card, possibly virtual, called a SIM card (Subscriber Identity Module).
  • SIM card Subscriber Identity Module
  • This portable terminal can make it possible to make payments, for example payments linked to the rental of a vehicle or of a backpack according to this disclosure.
  • This portable terminal can comprise a controller of the portable terminal such as the controller 223 of the portable terminal 220, the controller of the portable terminal being configured to implement a method according to this disclosure.
  • the portable terminal includes a computer storage memory, or microprocessor readable recording medium, such as, for example, memory 224, memory 224 including instructions 225 which, when executed by a microprocessor , lead the latter to implement the method according to the present disclosure.
  • a computer storage memory or microprocessor readable recording medium, such as, for example, memory 224, memory 224 including instructions 225 which, when executed by a microprocessor , lead the latter to implement the method according to the present disclosure.
  • the methods according to this disclosure can be executed by a microprocessor included in a computer system, the computer system comprising a recording medium readable by a microprocessor and comprising instructions which, when executed by the computer system. microprocessor, lead it to implement the processes.
  • a computer system can be integrated into the backpack, or be accessible by network.
  • the controller of the portable terminal is further configured to implement a method of renting the electric vehicle by a user of the portable terminal.
  • This method of renting the electric vehicle by a user of the portable terminal can be an application of an electric vehicle.
  • This method of renting the electric vehicle can communicate to a user, through the portable terminal, where one or more electric vehicles according to this disclosure are located near the place where the portable terminal is located.
  • This method of renting the electric vehicle can communicate to a user, through the portable terminal, where one or more backpacks according to this disclosure are located near the place where the portable terminal is located.
  • This method of renting the electric vehicle can communicate to a user, through the portable terminal, where one or more backpack recharging stations according to this disclosure are located near the place where the portable terminal is located.
  • This electric vehicle rental method can communicate to a user, through the portable terminal, where one or more handlebar electric vehicle rental stations according to this disclosure are located near the location of the portable terminal.
  • the portable terminal makes it possible to start, lock or stop the electric vehicle or the battery.
  • the portable terminal allows the entry of a code making it possible to start, lock or stop the electric vehicle or the battery.
  • a code may for example be of a digital, gestural, verbal or biometric nature.
  • the portable terminal may in some cases include the battery monitoring system.
  • An example of a portable terminal including the battery monitoring system is illustrated by Figure 2B .
  • the portable terminal 220 in fact includes the battery control system 222. In this case, the battery control system is implemented virtually by the controller 223 of the portable terminal.
  • the portable terminal can in some cases include the control system of the electric vehicle.
  • An example of a portable terminal including the battery monitoring system is illustrated by Figure 2B .
  • the portable terminal 220 in fact comprises the system 221 for controlling the electric vehicle.
  • the control system of the electric vehicle is implemented virtually by the controller 223 of the portable terminal.
  • the battery is a lithium, lithium ion, lithium-iron-phosphate (LiFePO4) or lithium polymer (Li-Po) battery.
  • the battery is a lead or nickel battery.
  • the battery weighs less than 4 kg.
  • the battery weighs less than 3.5 kg.
  • the battery weighs less than 3 kg.
  • the battery weighs less than 2.5 kg.
  • the battery weighs less than 2 kg.
  • it may take 3 to 8 hours to fully charge the battery.
  • the battery is according to the ISO4210-10 standard.
  • the battery has a capacity of over 400 Wh. In some cases, the battery has a capacity of over 500 Wh.
  • the sensors include one or more current, voltage, temperature or pressure sensors. In some cases, these sensors transmit data to the battery monitoring system.
  • control circuit comprises a printed circuit allowing the actuation of electronic components of the battery such as so-called power electronic components such as switches for example.
  • the Figure 3B illustrates another example of a backpack 310 according to this disclosure.
  • the numbering of the figure 3B is identical to the numbering of the Figure 3A when it applies to components playing the same role.
  • the 310 backpack shown in Figure 3B comprises a plurality of adapters 315 allowing cable connection to different types of electric vehicles with handlebars. These adapters can be linked to the same cable or be linked to different cables. These adapters can be associated with different connectors. These adapters can be associated with different voltage and current characteristics. Such a plurality of adapters can be included in different backpacks according to this disclosure. These adapters can offer different categories of connections such as a USB type connection to charge certain devices, or continuous current connections of 12, 24 or 36V for example.
  • the 310 backpack shown in Figure 3B comprises a compartment 316, the battery 301 being placed in the sealed compartment 316, the sealed compartment 316 allowing the evacuation of heat produced by the operation of the battery 301.
  • the sealed compartment comprises one or more opening valves. beyond a determined safety pressure.
  • the sealed compartment may comprise or be formed of a membrane impermeable to water but allowing water vapor to pass, such as for example a membrane made of stretched polytetrafluoroethylene (PTFE). Such a compartment can be included in different backpacks according to this disclosure.
  • the compartment 316 comprises a first face 317 intended to be oriented in the direction of the back of a wearer of the backpack and a second face 318 oriented in a direction different from that of the back of a wearer of the backpack.
  • backpack 310 the first side 317 having a thermal transmittance lower than a thermal transmittance of the second side 318.
  • the first side comprises a thermal insulation such as a polymer foam, of trapped air or airgel.
  • the first side has a thermal conductivity 50% higher than the thermal conductivity of a second side. In some cases, the thermal conductivity of the first side is less than 50 mW / (mK).
  • the backpack also includes an insulated compartment for storing, for example, a heat sensitive device such as a laptop computer, food or drinks.
  • the backpack includes a connector for interconnecting the battery and the power cable. In some cases, the backpack has built-in wire connections to interconnect the battery and power cable.
  • the compartment is removable.
  • the removable compartment is associated with a zipper mechanism.
  • the removable compartment is associated with a mechanism made up of two strips of textile each covered with a different texture (for example one of the velvet type, the other of the hook type) allowing, when they are put in contact, to obtain a removable connection.
  • the removable compartment is associated with a belt system.
  • the compartment is associated with a handle or a shoulder strap.
  • the cable allowing the connection between the battery and the electric vehicle also allows the transmission of data between the electric vehicle and the network gateway.
  • this cable is associated with a connector allowing the transmission of electrical power as well as data.
  • the network gateway placed in the backpack allows the wireless exchange of data between the electric vehicle and the network gateway, for example by radio waves, for example by wifi, Bluetooth or infrared.
  • the backpack can be equipped with or include a control member such as the control member 320 placed on a strap 319 of the backpack 310.
  • a control member can operate mechanically, tactile, or by voice command.
  • Such a control member can comprise a touch screen, one or more mechanical actuators or a microphone.
  • Such a control member can make it possible to influence the control of the vehicle or of the battery.
  • Such a control member can enable the vehicle or the battery to be turned on or off.
  • Such a controller can allow interaction with the vehicle control system or with the battery control system without losing control of the handlebars.
  • the backpack such as the backpack 310 for example, includes the battery monitoring system 321.
  • the backpack such as the backpack 310 for example, includes the electric vehicle control system 322.
  • control systems are associated with one or more microprocessors or data processing units placed in the backpack. This makes it possible to avoid integrating such elements or components into the electric vehicle according to this disclosure.
  • a backpack according to this disclosure can be used to supply power to a tool equipped with an electric motor such as a drill, sander, grinder, kneader, welder, saw, milling machine, screwdriver, vacuum or compressor not example.
  • an electric motor such as a drill, sander, grinder, kneader, welder, saw, milling machine, screwdriver, vacuum or compressor not example.
  • a backpack according to this disclosure can allow the use of different batteries by replacing one battery with another, for example with a view to using a new, more efficient battery without changing the backpack.
  • the backpack can be adapted for leisure use, or professional use, by selecting the battery characteristics correspondingly.
  • the Figure 4 illustrates an example of a charging station 400 according to this disclosure.
  • the recharging station 400 comprises a plurality of rucksacks 401-405 according to this disclosure as well as a source of electrical energy 420 for recharging the batteries of the rucksacks.
  • the source of electrical energy may be a connection to an electricity distribution network.
  • the recharging station can further include batteries 410 intended to be charged. The batteries can be charged when placed in the associated backpack, or removed from it for recharging.
  • the backpacks available in station 400 may have different characteristics in order to meet different needs of potential users. The availability of backpacks of different characteristics may respond to a distribution inferred from statistics related to the use of such backpacks in order to adapt to demand.
  • Different specifications may include different backpack weights, different backpack sizes, different battery capacities for example different ampere-hour (Ah) or watt-hour (Wh) levels available , different combinations of backpack components (e.g. with or without integrated battery control, with or without integrated vehicle control, with or without wired data communication with an electric vehicle, with or without multiple adapters).
  • Such charging stations can be placed in or near public transport stations and allow the rental and maintenance of rucksacks according to this presentation, independently or in combination with the rental or maintenance of electric vehicles according to this discussion. exposed.
  • Such recharging stations can allow the exchange of a discharged battery by a charged battery, or the exchange of a backpack comprising a discharged battery by a backpack comprising a charged battery.
  • the network gateway according to this disclosure includes a network gateway controller configured to implement a method according to this disclosure.
  • a controller of the network gateway can for example make it possible to communicate wirelessly with the electric vehicle.
  • Such a controller of the network gateway makes it possible to communicate wirelessly with the portable terminal according to this disclosure.
  • Such a controller of the network gateway can make it possible to manage the communication of input or output data in a wired or wireless manner according to this disclosure.
  • the network gateway can in some cases allow communication by radio waves with a cellular communication network.
  • the network gateway may in some cases be able to communicate via satellite in some cases.
  • the network gateway can in certain cases include a smart card, possibly virtual, called a SIM card (Subscriber Identity Module).
  • SIM card Subscriber Identity Module
  • the motor is a brushless motor.
  • the motor is a self-piloted synchronous motor with permanent magnets such as a motor applicable to any type of vehicle with an electric motor with handlebars, including in particular bicycles and motorcycles having an electric motor as the means of propulsion.
  • the electric vehicle comprises at least one data bus capable of transmitting a position estimate to the control system of the electric motor and capable of transmitting a control signal emitted by the control system of the electric motor on the basis of the position estimation.
  • the control of the operation of the electric motor as a function of said position estimation is implemented in a manner specific to the type of electric motor of the vehicle.
  • the electric vehicle comprises a switch enabling said vehicle to be switched on or off, this switch being connected to the vehicle control system located either in the backpack or in the portable terminal according to this description.
  • All electric motors include a movable rotating element, or rotor, and a fixed element, or stator.
  • the electric motor of the vehicle is a brushless motor.
  • a brushless motor also designated by the terms “brushless” or “bldc”, can be used for the propulsion of electric vehicles.
  • Three main types of electric motors are currently used in the automotive industry: permanent magnet motors, induction motors, and wound rotor motors.
  • the rotor of a brushless motor includes at least one permanent magnet.
  • the stator comprises at least one winding (or winding) acting as an electromagnet.
  • the brushless motor is three-phase and the stator has three groups of coils connected together.
  • the motor control system applies a switching sequence which consists in successively supplying the groups of coils of the stator. This successive power supply has the effect of creating a rotating magnetic field. As the rotor permanent magnet aligns with the magnetic field, the rotor spins, causing a shaft of the motor to rotate.
  • the control system of the brushless motor receives at each instant, by an angular position sensor, an estimate of the relative position of the rotor with respect to the stator. Based on this estimate, the motor control system drives the motor to maintain the rotation of the rotor. For example, the motor control system can continuously adjust the current so that the motor operates in its maximum efficiency zone.
  • estimating the angular position of the rotor relative to the stator allows the motor control system to maintain precise control of the motor. Indeed, any misalignment or phase change between the expected position and the actual position of the rotor relative to the stator can lead to undesirable behavior and a drop in performance of the electric motor.
  • the sensors for measuring characteristics of the electric vehicle comprise an angular position sensor mounted on at least one wheel of the vehicle.
  • a receiver is able to measure an angular position of said wheel of the vehicle. This angular position measurement can be repeated after a predefined time interval of so as to calculate an average speed of rotation of said wheel during this time interval.
  • the characteristics of the electric vehicle including parameters of position, movement, torque, angle, speed of rotation, braking action or duration.
  • the vehicle according to this disclosure allows use as a pedal-assisted cycle (CPA), the electric motor having a continuous rated power less than or equal to 250 Watts, the supply of which is interrupted if the cyclist ceases to operate. pedaling, and is reduced and then stopped when the vehicle speed reaches 25 km / h.
  • CPA pedal-assisted cycle
  • the vehicle according to this disclosure is an electrically assisted vehicle.
  • This assistance aims to provide a complement to pedaling.
  • sensors detect the presence of pedaling, its cadence, the force exerted on the pedals, the position of a possible accelerator and the braking.
  • the electric vehicle comprises a crankset, the sensors comprising a crankset torque sensor.
  • the electric vehicle comprises a braking actuator, the sensors comprising a sensor linked to the braking actuator.
  • the electric vehicle according to this disclosure weighs less than 100 kilograms. In some cases, the electric vehicle according to this disclosure weighs less than 80 kilograms. In some cases, the electric vehicle according to this disclosure weighs less than 60 kilograms. In some cases, the electric vehicle according to this disclosure weighs less than 40 kilograms. In some cases, the electric vehicle according to this disclosure weighs less than 20 kilograms. In some cases, the electric vehicle according to this disclosure weighs less than 15 kilograms. Such weights can in particular be obtained due to the reduced number of components integrated into the electric vehicle.
  • the Figure 6 illustrates an example of an electric vehicle rental station 600 with handlebars according to this disclosure.
  • the electric handlebar vehicle rental station 600 includes a plurality of handlebar electric vehicles 601-605 according to this talk.
  • the electric handlebar vehicles available in the station 600 may have different characteristics in order to meet the different needs of potential users.
  • the different characteristics may include different types of electric vehicles, for example classified by number of transportable passengers, by maximum attainable speed, by stability or number of wheels or axles, by type of motorization, by motor power, by type of connector available to allow connection to a backpack according to this presentation or by size.
  • Such rental stations may be placed in or near public transport stations and allow rental and maintenance of electric vehicles according to this disclosure, independently or in combination with rental or backpack maintenance according to this disclosure. exposed.
  • the availability of an electric vehicle with different characteristics can respond in a rental station of electric vehicles with handlebars to a distribution of different types of electric vehicles deduced from statistics related to the use of such electric vehicles in order to adapt to the request.
  • the Figure 7 represents an example of data exchange according to an example of a method according to this description.
  • the data is in this representation exchanged between the electric vehicle 701, the backpack 702 and the portable terminal 703.
  • a user has the backpack 702 containing a charged battery and a network gateway.
  • the user also has the portable terminal 703 connected to the network gateway included in the backpack 702 through Bluetooth.
  • the portable terminal 703 includes a microprocessor implementing an electric vehicle rental application 701, a virtual battery controller for the battery included in the backpack 702 and an electric vehicle controller 701.
  • the user, or user approaches the vehicle 701 and connects a power cable from its backpack 702 to the vehicle, this cable allowing power to the vehicle's electric motor as well as data transfer.
  • the vehicle 701 sends, as represented by the arrow 710, to the network gateway input data relating to the relative positioning of the stator and the rotor of the electric motor and the torque felt on a crankset of the vehicle. These data is transferred over the cable in this example, using CAN format.
  • the gateway transfers these input data via Bluetooth to the portable terminal 703 as represented by the arrow 720.
  • the gateway adds to these data 720 relating to the vehicle data concerning the charge level of the battery, as represented by the arrow 721
  • the portable terminal 703 analyzes and interprets this data by the vehicle control system and by the battery control system, and sends output data from the vehicle control system to the gateway. for engine control represented by arrow 730 and battery control system for battery control, represented by arrow 731.
  • Gateway transfers battery control data to the battery control circuit placed in the backpack, for example using a CAN bus placed in the backpack 702, and transfers through the cable, a supply current and the control data of the electric motor electrical, as illustrated by arrow 730, towards the electric vehicle 701. This communication cycle is reproduced over time, allowing the use of the electric vehicle according to a method as described in this description.

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Abstract

Des exemples de réalisations comprennent des procédés destinés à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon à partir d'une batterie placée dans un sac-à-dos. Les procédés comprennent la transmission de données d'entrée, le contrôle de la batterie et le contrôle du véhicule électrique. Les procédés comprennent également la transmission sans fil de données par une passerelle à réseau, placée dans le sac à dos, vers un terminal portable ; et la transmission par câble vers le véhicule électrique d'électricité provenant de la batterie, des commandes de contrôle de la batterie étant déterminées par interprétation des données d'entrée.

Description

    Domaine technique
  • La présente invention concerne le contrôle d'une batterie, en particulier de la batterie d'un véhicule électrique à guidon tel qu'une bicyclette électrique.
    • Technique antérieure
  • Selon l'état de la technique, une bicyclette électrique comprend une batterie, la batterie alimentant un moteur électrique propulsant ladite bicyclette. L'utilisation de tels véhicules se popularisant, de tels véhicules se trouvent fabriqués en nombres croissants, les composants les formants étant par voie de conséquence soumis à une demande de plus en plus élevée. Tandis que les pièces formants la structure mécanique d'une bicyclette ou le moteur électrique de la dites bicyclette sont aisément disponible, il est relativement plus difficile de s'assurer un approvisionnement en batterie, les batteries utilisant des matériaux très spécifiques et à disponibilité limitée. La présente invention a, entre autres, pour objectif, de réduire la difficulté d'approvisionnement en batteries.
    • Résumé
  • La présente invention est définie par les revendications indépendantes ci-jointes. D'autres caractéristiques et avantages découlant des concepts divulgués ici sont exposés dans la description qui suit. Ils se dégagent en partie de la description ou pourront être acquis par la pratique des technologies décrites. Les caractéristiques et avantages de ces concepts peuvent être réalisés et obtenus au moyen des instruments et combinaisons signalés en particulier dans les revendications ci-jointes. Ces caractéristiques et d'autres caractéristiques des technologies décrites transparaîtront plus largement au travers de la description suivante et des revendications ci-jointes, ou pourront être déduites de la pratique des concepts exposés ici.
  • Le présent exposé décrit un procédé destiné à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon à partir d'une batterie placée dans un sac-à-dos, le procédé comprenant :
    • la transmission, par le véhicule électrique, de données d'entrée ;
    • le contrôle de la batterie au moyen d'un système de contrôle de la batterie;
    • le contrôle du véhicule électrique au moyen d'un système de contrôle du véhicule ;
    • la transmission sans fil de données par une passerelle à réseau, placée dans le sac à dos, vers un terminal portable ; et
    • la transmission par câble vers le véhicule électrique d'électricité provenant de la batterie, des commandes de contrôle de la batterie étant déterminées par interprétation des données d'entrée.
  • Un tel procédé permet d'éviter d'intégrer à un véhicule électrique à guidon des éléments à valeur ajoutée relativement élevée tel que la batterie.
  • Dans certains cas, les données d'entrée comprennent des paramètres de mise en route, d'arrêt, de degré d'assistance, de position, de mouvement, de couple, d'angle, de vitesse de rotation, d'action de freinage ou de durée. De telles données permettent de faciliter le contrôle du véhicule électrique de manière externe au même véhicule électrique.
  • Dans certains cas, les données d'entrée ont un format de bus de données Controller Area Network, CAN. Ceci permet de rendre les données utilisables par différents éléments utilisant de même format.
  • Dans certains cas, les données d'entrée sont reçues par le terminal portable. Ceci permet à un téléphone portable d'exploiter ces données et de participer éventuellement au contrôle du véhicule électrique à guidon ou à celui de la batterie, ceci permettant d'utiliser les capacités de traitement d'information d'un terminal portable en remplacement d'une unité dédiée intégrée au véhicule électrique à guidon, permettant donc de réduire les coûts d'un tel véhicule électrique à guidon en évitant d'y intégrer une telle unité dédiée.
  • Dans certains cas, les données d'entrée sont reçues par la passerelle à réseau. Ceci permettrait à un système de traitement de données placé dans le sac à dos d'exploiter ces données et de participer éventuellement au contrôle du véhicule électrique à guidon ou à celui de la batterie, ceci permettant d'utiliser les capacités de traitement d'information alternatives à une unité dédiée intégrée au véhicule électrique à guidon, permettant donc de réduire les coûts d'un tel véhicule électrique à guidon en évitant d'y intégrer une telle unité dédiée.
  • Dans certains cas, la transmission des données d'entrée est une transmission sans fil. Ceci permet la réception de telles données de manière flexible, par exemple par la passerelle à réseau ou par le terminal portable.
  • Dans certains cas, les données d'entrée sont reçues par la passerelle à réseau par transmission filaire. Ceci permet par exemple d'éviter d'intégrer au véhicule électrique à guidon un module de communication sans fil, permettant donc de réduire les coûts d'un tel véhicule électrique à guidon.
  • Dans certains cas, le procédé destiné à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon à partir d'une batterie placée dans un sac-à-dos comprend en outre la transmission de données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule et du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule. De telles données do sortie peuvent par exemple permettre de réguler l'utilisation de la batterie ou l'utilisation du moteur électrique du véhicule. Dans certains cas particuliers, les données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule comprennent des paramètres relatifs à l'état de charge de la batterie et les données de sorties du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule comprennent des données de commande du moteur électrique. La communication au système de contrôle du véhicule de l'état de charge de la batterie permet par exemple de prendre cet état de charge en compte dans la régulation de la puissance motrice procurée par le moteur électrique du véhicule électrique. La communication au circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule de données de commande du moteur électrique par le système de contrôle du véhicule permet par exemple de procéder à faire fonctionner le moteur électrique du véhicule électrique. Dans certains cas particuliers, les données de sortie sont transmises au moins en partie par le terminal portable. Ceci permet par exemple d'utiliser les capacités de traitement de données d'un terminal portable afin de contrôler la batterie ou le moteur du véhicule, permettant d'éviter d'avoir à effectuer ce traitement do donnée au moyen d'une unité de traitement de données intégrée au véhicule ou bien intégrée au sac-à-dos, permettant donc de réduire les coûts d'un tel véhicule ou sac-à-dos. Dans certains cas particuliers, les données de sortie sont transmises au moins en partie par la passerelle à réseau. Ceci permet de rendre de telles données disponibles par exemple pour des composants du véhicule électrique, ou pour le terminal portable. Dans certains cas particuliers, les données de sortie sont transmises au moins en partie sans fil. Ceci permet de rendre de telles données disponibles par le biais d'un réseau sans fil local. Dans certains cas particuliers, les données de sortie sont transmises au moins en partie par transmission filaire. Ceci permet par exemple de procéder à un retour d'information vers le véhicule électrique, par exemple en vue de faire fonctionner le moteur du dit véhicule.
  • Dans certains cas, le procédé destiné à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon à partir d'une batterie placée dans un sac-à-dos comprend en outre l'interprétation des données d'entrée par un contrôleur du terminal portable. Ceci permet de déplacer le traitement des telles données vers une unité de traitement du terminal portable, ou vers une unité de traitement accessible au terminal portable.
  • Le présent exposé décrit également un sac-à-dos comprenant :
    • une batterie destinée à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon ;
    • des capteurs de mesure de caractéristiques de la batterie ;
    • un circuit de commande de la batterie permettant l'actionnement de composants électroniques de la batterie ;
    • une passerelle à réseau destinée à communiquer sans fil avec un terminal portable; et
    • un câble permettant la connexion entre la batterie et le véhicule électrique.
  • Un tel sac-à-dos permet l'utilisation de véhicules électriques à coût réduit, de tels véhicules ne nécessitant par exemple pas de batterie. Ceci permet également à un utilisateur un contrôle direct et personnel de la batterie. Ceci permet également d'utiliser les capacités de traitement de données d'un téléphone portable, permettant par exemple d'éviter l'utilisation d'une unité de traitement de données intégrée au véhicule ou bien au sac-à-dos.
  • Dans certains cas, le sac-à-dos comprend en outre une pluralité d'adaptateurs permettant la connexion par câble à différents types de véhicules électriques à guidon. Ceci permet d'utiliser un même sac-à-dos et une même batterie pour l'alimentation de différents types de véhicules électriques selon leur disponibilité ou selon les besoins d'un utilisateur.
  • Dans certains cas, le sac-à-dos comprend un enrouleur pour enrouler le câble d'alimentation.
  • Dans certains cas, la batterie est placée dans un compartiment étanche et permettant l'évacuation de chaleur produite par le fonctionnement de la batterie. Ceci permet d'éviter d'endommager la batterie par exemple avec de l'eau de pluie ou de la sueur, tout en maintenant le confort d'un utilisateur portant le sac-à-dos. Dans certains cas particuliers, le compartiment comprend une première face destinée à être orientée dans la direction du dos d'un porteur du sac-à-dos et une seconde face orientée vers une direction différente à celle du dos d'un porteur du sac-à-dos, la première face ayant un facteur de transmission thermique inférieur à un facteur de transmission thermique de la seconde face. Ceci permet de réduire la transmission de chaleur se dégageant de la batterie en direction du dos de l'utilisateur portant le sac-à-dos, afin d'améliorer son confort. Dans certains cas particuliers, le compartiment est amovible. Ceci permet par exemple un échange de batterie, ou le positionnement de la batterie hors du sac-à-dos, par exemple sur un élément porte bagage du véhicule électrique, en vue d'alléger le sac-à-dos.
  • Dans certains cas, le câble permet en outre la transmission de données entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau. Ceci permet d'éviter d'intégrer au véhicule électrique une passerelle à réseau dédiée à la communication sans fil, tout en évitant l'utilisation d'un câble additionnel.
  • Dans certains cas, la passerelle à réseau permet l'échange de données sans fil entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau. Ceci permet d'effectuer de manière particulièrement flexible le contrôle du véhicule électrique de manière externe au véhicule électrique, permettant donc de réduire le nombre de composants du véhicule électrique.
  • Dans certains cas, le sac à dos comprenant un organe de commande placé sur une bretelle du sac à dos. Ceci permet par exemple à un utilisateur d'utiliser un tel organe de commande en réduisant un risque de perte de contrôle du guidon.
  • Dans certains cas, le sac à dos comprend le système de contrôle de la batterie. Ceci permet d'éviter d'avoir à intégrer ce système de contrôle de la batterie au véhicule électrique, tout en bénéficiant de la proximité dans le sac-à-dos de la batterie et de son système de contrôle.
  • Dans certains cas, le sac à dos comprend le système de contrôle du véhicule. Ceci permet d'éviter d'avoir à intégrer ce système de contrôle du véhicule au véhicule électrique lui-même, permettant donc de réduire le nombre de composants du véhicule électrique.
  • Le présent exposé décrit également une station de recharge comprenant une pluralité de sac-à-dos selon le présent exposé, ainsi qu'une source d'énergie électrique permettant de recharger les batteries des sac-à-dos selon le présent exposé. Une telle station permet de fournir à des utilisateurs des sac-à-dos comprenant des batteries chargées.
  • Le présent exposé décrit également une passerelle à réseau comprenant un contrôleur de la passerelle à réseau configuré pour mettre en œuvre un procédé selon le présent exposé.
  • Le présent exposé décrit également un terminal portable comprenant un contrôleur du terminal portable configuré pour mettre en œuvre un procédé selon le présent exposé.
  • Dans certains cas, le terminal portable comprend le système de contrôle de la batterie. Ceci permet de faire l'économie d'un système de contrôle de la batterie placé dans le sac-à-dos ou intégré au véhicule électrique.
  • Dans certains cas, le terminal portable comprend le système de contrôle du véhicule. Ceci permet de faire l'économie d'un système du véhicule placé dans le sac-à-dos ou intégré au véhicule électrique.
  • Dans certains cas, le contrôleur du terminal portable est en outre configuré pour mettre en œuvre une méthode de location du véhicule électrique par un utilisateur du terminal portable. Ceci permet d'intégrer différents aspects selon le présent exposé à une application de location de véhicule électriques.
  • Le présent exposé décrit également un véhicule électrique à guidon comprenant :
    • un moteur électrique destiné à propulser le véhicule électrique ;
    • des capteurs de mesure de caractéristiques du véhicule électrique ;
    • un circuit de commande du moteur électrique permettant l'actionnement de composants électroniques du moteur électrique;
    • une interface de communication du moteur électrique destinée à échanger des données entre le circuit de commande du moteur électrique et un système de contrôle du véhicule;
    • un connecteur permettant la connexion entre le moteur électrique et un câble d'alimentation du moteur électrique par une batterie placée dans un sac-à-dos selon le présent exposé;
    • le système de contrôle du véhicule et un système de contrôle de la batterie étant externe au véhicule électrique.
  • Un tel véhicule électrique à guidon aurait l'avantage d'être produit à coût réduit, ne nécessitant ni batterie, ni système de contrôle du véhicule, ni système de contrôle de la batterie.
  • Dans certains cas, le moteur électrique est un moteur sans balais. Ceci permet de bénéficier de pertes mécaniques et électriques réduites comparé à l'utilisation d'un moteur à balais, permettant donc une utilisation plus efficace de la batterie.
  • Dans certains cas, les caractéristiques du véhicule électrique comprennent des paramètres de position, de mouvement, de couple, d'angle, de vitesse de rotation, d'action de freinage ou de durée. La mesure de telles caractéristiques permet par exemple de contrôler le fonctionnement du véhicule.
  • Dans certains cas, les capteurs comprennent des capteurs à effet Hall. De tels capteurs permettent en particulier de mesurer l'intensité d'un champs magnétique d'un champ électrique ou d'un positionnement, sans contact.
  • Dans certains cas, le véhicule électrique comprend un pédalier, les capteurs comprenant un capteur de couple du pédalier. Ceci permet par exemple de déduire d'une mesure du couple du pédalier une quantité de contribution du moteur électrique à la propulsion du véhicule électrique.
  • Dans certains cas, le véhicule électrique comprend un actionneur de freinage, les capteurs comprenant un capteur lié à l'actionneur de freinage. Ceci permet par exemple d'adapter le fonctionnement du moteur électrique à une situation de freinage.
  • Le présent exposé décrit également une station de location de véhicules électriques à guidon comprenant une pluralité de véhicules électriques à guidon selon le présent exposé. Une telle station de location de véhicules électriques à guidon permet de fournir à des utilisateurs des véhicules électriques à guidon selon le présent exposé prêts à l'emploi, par exemple dans le cadre d'une application de location de tels véhicules.
  • Le présent exposé décrit également un support d'enregistrement lisible par microprocesseur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un microprocesseur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre un procédé selon le présent exposé.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l'analyse des dessins annexés, sur lesquels :
    • Fig. 1A
      [Fig. 1A] est une représentation d'exemple de procédé selon le présent exposé.
    • Fig. 1B
      [Fig. 1B] est une représentation d'exemple de procédé selon le présent exposé.
    • Fig. 2A
      [Fig. 2A] est une représentations d'exemple de véhicule électrique, de sac-à-dos et de terminal portable mettant en œuvre un exemple de procédé selon le présent exposé.
    • Fig. 2B
      [Fig. 2B] est une représentations d'exemple de véhicule électrique, de sac-à-dos et de terminal portable mettant en œuvre un exemple de procédé selon le présent exposé.
    • Fig. 3A
      [Fig. 3A] est une représentation d'exemple de sac-à-dos selon le présent exposé.
    • Fig. 3B
      [Fig. 3B] est une représentation d'exemple de sac-à-dos selon le présent exposé.
    • Fig. 4
      [Fig. 4] est une représentation d'un exemple de station de recharge selon le présent exposé.
    • Fig. 5
      [Fig. 5] est une représentation d'un exemple de véhicule électrique selon le présent exposé.
    • Fig. 6
      [Fig. 6] est une représentation d'un exemple de station de location selon le présent exposé.
    • Fig. 7
      [Fig. 7] est une représentation d'un exemple d'échange de données lors d'un procédé selon cet exposé.
    Description des modes de réalisation
  • Cet exposé concerne un procédé destiné à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon. Un véhicule électrique à guidon peut comporter un certain nombre de roues, par exemple une, deux, trois ou quatre roues, certaines ou l'ensemble de ces roues étant directrices, au moins l'une de ces roues étant manœuvrable par une ou par les deux mains d'un utilisateur à l'aide d'un guidon permettant le guidage de la ou des roues directrices, le guidon comprenant une poignée, deux poignées ou un volant permettant sa prise en main. Des exemples de tel véhicule électrique comprennent une bicyclette, motocyclette, trottinette, motocyclette ou scooter. Le véhicule électrique selon cet exposé est propulsé au moins en partie au moyen d'un moteur électrique intégré au véhicule électrique. Le véhicule électrique peut également être au moins en partie propulsé par l'effort musculaire d'un utilisateur. Le moteur électrique peut être en appoint ou en remplacement de l'apport d'énergie musculaire de la part d'un utilisateur en vue de la propulsion dudit véhicule électrique.
  • Dans de nombreuses situations, des véhicules électriques sont partagés et mis à la disposition d'utilisateurs dans des lieux publics. Ceci entraine une multiplication de véhicules électrique, et expose ces nombreux véhicules électriques à être endommagés. Il est donc souhaitable de faire en sorte que de tels véhicules électriques aient peut de valeur, ou qu'ils n'intègrent peu de composants de valeur. Le présent exposé vise entre autre à réaliser ceci en évitant l'intégration d'une batterie ou d'unités de traitement à un tel véhicule électrique, en transférant la batterie sur un sac-à-dos porté par l'utilisateur, le sac-à-dos comprenant également une passerelle à réseau permettant la connexion à un terminal portable, donnant donc accès à l'utilisation des capacités de traitement de données du terminal portable dans le cadre du contrôle du véhicule électrique. Le présent exposé vise donc à éviter d'avoir à intégrer une unité de traitement de donnée ou une batterie à un véhicule électrique. Dans certains cas, le nombre d'utilisateurs de véhicules électriques partagés est inférieur aux nombres de véhicules électriques partagés disponibles. Dans de tels cas, le fait de lier la batterie et la capacité de traitement de données à l'utilisateur par le biais d'un sac-à-dos et d'un terminal portable permet de réduire le nombre de batteries ou d'unités de traitement utilisées, ceci ayant un impact positif tant au plan économique qu'au plan de l'environnement. Il est également à noter qu'un utilisateur sera plus prône à maintenir en bon état une batterie et un terminal portable lui étant personnellement confié en comparaison à de tels composants intégrés dans un éventuel véhicule électrique partagé. Dis d'autre manière, le présent exposé offre la possibilité de transférer des composants ou fonctions à haute valeur ajoutée hors d'un véhicule électrique et vers l'utilisateur. Pour ce qui concerne le traitement des données, la possibilité d'utiliser un terminal portable permet de profiter d'une unité de traitement de donnée se trouvant disponible, et d'éviter l'utilisation d'une unité de traitement de données dédiée. Le présent exposé offre également la possibilité de réduire des efforts de maintenance d'un véhicule électrique ou d'un parc de véhicules électriques. Le présent exposé offre également la possibilité de réduire le poids d'un véhicule électrique et par voie de conséquence ça facilité de manœuvre, rendant son utilisation plus accessible.
  • La Figure 1A représente un exemple de procédé 100 selon cet exposé. Ce procédé 100 peut être mis en œuvre par exemple au moyen du véhicule électrique 200, du sac-à-dos 210 et du terminal portable 220 représentés par la Figure 2A. Le procédé 100 destiné à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon 200 à partir d'une batterie 211 placée dans un sac-à-dos 210, comprend dans le bloc 101 la transmission, par le véhicule électrique, de données d'entrée.
  • Ces données d'entrée sont des données au format analogique ou numérique. Dans certains cas, ces données d'entrée comprennent des données relatives à l'état du véhicule électrique. Dans certains cas, ces données d'entrée comprennent des données relatives à des composants du véhicule électrique, comprennent par exemple un ou des identificateurs de composants, ou un ou des statuts ou états d'un ou plusieurs composants du véhicule électrique. Dans certains cas, les données d'entrée comprennent des paramètres de mise en route, tels que des données d'entrée relative à l'activation d'un actuateur de mise en route placé sur le véhicule électrique ou à la saisie, sur un organe de saisie tel qu'un écran tactile ou un clavier placé sur le véhicule électrique, d'un code permettant la mise en route du véhicule électrique. Dans certains cas, les données d'entrée comprennent des paramètres d'arrêt, tels que des données d'entrée relative à l'activation d'un actuateur d'arrêt placé sur le véhicule électrique ou à la saisie, sur un organe de saisie tel qu'un écran tactile ou un clavier placé sur le véhicule électrique, d'un code permettant l'arrêt du véhicule électrique. Dans certains cas, les données d'entrée comprennent des paramètres de degré d'assistance, tels que des données d'entrée relative à compenser au moyen d'un moteur électrique du véhicule électrique la contribution musculaire d'un utilisateur à la propulsion du véhicule électrique. Dans certains cas, les données d'entrée comprennent des paramètres de position, de mouvement, de couple, d'angle, de vitesse de rotation tels que par exemple la position, le mouvement, couple, angle ou vitesse de rotation d'une pédale, d'un pédalier, d'une roue ou du guidon. Dans certains cas, les données d'entrée comprennent des paramètres d'action de freinage qui peuvent par exemple mener à couper l'alimentation du moteur électrique du véhicule électrique par la batterie, par exemple conformément à une norme de sécurité, ou la recharge de la batterie par utilisation du moteur en mode génératrice lors du freinage. Dans certains cas, les données d'entrée comprennent des paramètres de durée, tels qu'une durée d'utilisation du véhicule électrique.
  • Dans certains cas, les données d'entrée ont un format de bus de données Controller Area Network, CAN. Ce bus de données, qui peut être inclus au sac-à-dos et au véhicule électrique afin de faciliter leur communication, peut par exemple mettre en application une approche de multiplexage, afin de raccorder un certain nombre de contrôleurs qui seront en mesure de communiquer à tour de rôle. Cette technique réduit ou élimine le câblage de lignes dédiées pour chaque information à faire transiter, en d'autre terme permet d'éviter les connexions point-à-point. Le bus de données peut utiliser la norme ISO 11898. Un tel bus peut être un bus de données série bidirectionnel half-duplex. L'accès au bus de données CAN peut suivre la technique CSMA/CR (écoute de chaque station avant de parler mais sans tour de parole, avec résolution des collisions par priorité). Les données transmises par le bus peuvent adopter un format de bit appelée « Nominal Bit Time », chaque bit étant constitué de plusieurs segments cadencés par l'horloge interne de chaque nœud comprenant un segment de synchronisation pour synchroniser différents nœuds connectés par l'intermédiaire du bus, un segment de propagation pour compenser les phénomènes de propagation sur le bus et un segment de phase pour compenser les erreurs de phase détectées lors des transitions. Un brochage sur le bus de données peut utiliser un connecteur DE-9 à 9 broches. Les phénomènes de propagation sur le bus peuvent être liés à l'utilisation d'un câble spécifique, ou mener à adapter la communication à l'utilisation de différents câbles ou adaptateurs selon cet exposé.
  • Dans certains cas, tel que représenté par exemple sur la Figure 2A, les données d'entrée 201 sont reçues par le terminal portable 220. La réception de ces données par le terminal portable 220 permet à un tel terminal portable d'exploiter ces données. L'exploitation de ces données peut avoir lieu directement en utilisant une unité de traitement intégrée au terminal portable, ou à distance en utilisant une communication du terminal portable à une autre unité de traitement accessible par réseau. Le terminal portable peut également router ces données vers une passerelle à réseau 212 placée dans le sac-à-dos 210 selon cet exposé.
  • La Figure 1A comprend un bloc 102 de contrôle de la batterie au moyen d'un système de contrôle de la batterie 222. Le système 222 de contrôle de la batterie ou Battery Management System (BMS) 222 est un système électronique ou informatique permettant le contrôle et la charge de différents éléments d'une batterie, en particulier une batterie d'accumulateurs. Le système 222 de contrôle de la batterie peut par exemple surveiller la tension totale ou de cellules individuelles de la batterie, la température moyenne, ou températures de cellules individuelles, l'état de charge (SOC) ou la profondeur de décharge (DOD) indiquant le niveau de charge de la batterie, l'état de santé (SOH) mesurant l'état général de la batterie, ou un courant dans ou hors de la batterie. Le système 222 de contrôle de la batterie peut permettre le suivit de données telles que le courant de charge maximum (CCA), le courant de décharge maximum (DCL), l'énergie fournie depuis la dernière charge ou le dernier cycle de charge, l'énergie totale utilisée depuis la première utilisation ou le temps total de fonctionnement depuis la première utilisation. Le système 222 de contrôle de la batterie peut empêcher la batterie de fonctionner en dehors d'une plage de fonctionnement normal en évitant une surintensité, surtension (lors du chargement), sous-tension (lors de la décharge), particulièrement pour des batteries à plomb-acide et cellules Li-ion, la surchauffe, la sous-température ou la surpression, en particulier pour des batteries NiMH. Le système 222 de contrôle peut comprendre un régulateur passif permettant d'atteindre un équilibre entre différentes cellules en "by-passant" certaines cellules lorsque leur tension atteint un certain niveau. Le système 222 de contrôle de la batterie peut comprendre un régulateur actif intelligent permettant d'allumer et d'interrompre une partie du chargement afin de réaliser un équilibrage de charge. Le système222 de contrôle de la batterie peut comprendre un élément d'affichage signalant l'état de la batterie, et permettant de la protéger d'un dysfonctionnement. Le système de contrôle de la batterie est à l'origine de commandes de contrôles de la batterie.
  • La Figure 1A comprend un bloc 103 de contrôle du véhicule électrique 200 au moyen d'un système 221 de contrôle du véhicule 200. Ce composant 221 permet de contrôler le véhicule électrique 200. Le contrôleur ou système de contrôle 221 du véhicule électrique put être relié à différents composants du véhicule électrique 200 tels que, par exemple, le moteur, un écran d'affichage ou des freins. Le système 221 de contrôle du véhicule 200 peut recevoir des informations ou données concernant le comportement d'un utilisateur, par exemple liés à la mise en route, à l'arrêt ou au couple de pédalage appliqué au véhicule électrique 200. Le système 221 de contrôle du véhicule électrique peut intégrer les paramètres qui qualifient le comportement du véhicule électrique 200 en fonction d'un profil utilisateur déterminé. Le système 221 de contrôle du véhicule électrique peut réguler la consommation électrique et piloter le moteur électrique dans différentes phases de fonctionnement telles que démarrage, régime continu, accélération, etc. à partir d'informations ou de données transmises par des capteurs, par exemple pas le biais des données d'entrée. Dans certains cas, le système 221 de contrôle du véhicule électrique peut comprendre un microprocesseur.
  • La Figure 1A comprend un bloc 104 de transmission sans fil de données par une passerelle à réseau, ou « gateway », placée dans le sac à dos, vers un terminal portable. Cette passerelle à réseau peut opérer par ondes radios, par exemple par wifi, Bluetooth ou infrarouges. Cette passerelle peut permettre de relier deux réseaux informatiques de types différents, par exemple un réseau local et le réseau Internet. La passerelle 212 peut être un modem-routeur ou box qui permet de relier un réseau local au réseau Internet. Une passerelle peut effectuer le routage de paquets d'informations ou de données et peut éventuellement effectuer des traitements sur ceux-ci. La passerelle peut avoir un rôle de pare-feu, de proxy, ou effectuer de la qualité de service, etc. Cette passerelle permet l'utilisation d'un terminal portable dans le cadre de l'utilisation et du contrôle du véhicule électrique, ceci sans nécessité d'intégrer une telle passerelle au véhicule électrique lui-même. Cette passerelle placée dans le sac-à-dos permet l'interconnexion entre le terminal portable et le véhicule électrique.
  • La Figure 1A comprend un bloc 105 de transmission par câble 213 vers le véhicule électrique 200 d'électricité provenant de la batterie 211, des commandes de contrôle de la batterie étant déterminées par interprétation des données d'entrée 201. Dans l'exemple représenté par la Figure 2A, l'interprétation de données est effectuée par un contrôleur du terminal portable, le système 222 de contrôle de la batterie et le système 221 de contrôle du véhicule électrique étant virtualisés par un contrôleur mettant en œuvre ces fonctions dans le terminal portable. Ceci permet de réduire les coûts du véhicule électrique 200 ainsi que les coûts du sac-à-dos 210. Les commandes de contrôle de la batterie peuvent comprendre par exemple la détermination de l'utilisation d'un certain nombre de cellules de la batterie, la détermination de non utilisation d'un certain nombre de cellules de la batterie ou le reversement (ou équilibrage) d'énergie à partir de cellules de la batterie plus chargées vers des cellules de la batterie moins chargées.
  • La Figure 1B illustre un autre exemple de procédé selon cet exposé. Les blocs 101-105 ayant dans cette exemple la même fonction que les blocs illustrés dans la Figure 1A ne sont pas discutés et sont numérotés de la même manière. Le procédé selon la Figure 2B peut être mis en œuvre par exemple en utilisant le véhicule électrique 200, le sac-à-dos 210 et le terminal portable 220 illustrés par la Figure 2B. Les éléments de la Figure 2B correspondants aux éléments de la Figure 2A sont numérotés de la même manière.
  • La Figure 1B comprend un bloc 106 de transmission de données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule et du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule. Dans l'exemple illustré sur la Figure 2B, le système 222 de contrôle de la batterie et le système 221 de contrôle du véhicule sont implémentés virtuellement dans le terminal portable 220. Dans cet exemple de la Figure 2B, la transmission 106 de données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule peut donc avoir lieu directement au sein du terminal portable. Dans cet exemple de la Figure 2B, la transmission de données de sortie du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule peut prendre place par le biais de la passerelle 212 placée dans le sac à dos 210 au moyen de la communication 202 reliant la passerelle placée dans le sac à dos au véhicule électrique comprenant le moteur électrique 205 ainsi que son circuit de commande 206. Dans certains cas le circuit de commande du moteur électrique ne procède pas au traitement d'informations, mais comprend différents composants éléments électroniques dits « de puissance » tels que des interrupteurs permettant la commande du moteur électrique.
  • Dans certains cas, tels qu'illustrés par la Figure 2B, les données d'entrée sont reçues par la passerelle à réseau 212 placée dans le sac-à-dos 210. Ceci peut permettre l'exploitation de ces données au moyen d'une unité de traitement de données placée dans le sac-à-dos (une alternative non représentée), ou bien le renvoi de ces données par exemple vers un terminal portable 220.
  • Dans certains cas, la transmission des données d'entrée est une transmission sans fil, en particulier par ondes radios. Ceci peut avoir lieu par exemple par Wifi, par le protocole Bluetooth, ou par le biais de communication par infrarouge. Ceci peut permettre la transmission à l'aide d'un réseau sans fil local, par exemple vers le sac-à-dos ou vers le terminal portable selon cet exposé. Dans de tels cas, le véhicule électrique comprend un module de transmission sans fil.
  • Dans certains cas, la transmission des données d'entrée est reçue par la passerelle à réseau par transmission filaire. Ceci permet par exemple d'éviter d'intégrer au véhicule électrique un module de communication sans fil. La transmission filaire peut être effectuée au moyen d'un câble dédié à la communication entre le véhicule et le sac-à-dos, ce câble ayant ses propres connecteurs, ou bien, alternativement, être intégré au câble 213 qui, selon cet exposé, transmet vers le véhicule électrique 200 de l'électricité provenant de la batterie 211.
  • Dans certains cas, en particulier tel qu'illustré par la Figure 1B, les données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule comprennent des paramètres relatifs à l'état de charge de la batterie et les données de sorties du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule comprennent des données de commande du moteur électrique. Ceci permet de coordonner et de réguler le fonctionnement de la batterie et du moteur électrique.
  • Dans certains cas, en particulier dans le cadre du procédé illustré par la Figure 1B mis en œuvre selon l'architecture illustrée par la Figure 2B, les données de sortie sont transmises au moins en partie par le terminal portable 220. Dans ce même exemple, les données de sortie sont également transmises au moins en partie par la passerelle à réseau 212. Des architectures alternatives, non illustrées, peuvent inclure par exemple le système de contrôle de la batterie dans le sac à dos, par exemple par le biais d'une carte électronique dédiée, ou bien l'inclusion du système de contrôle de la batterie ainsi que du système de contrôle du véhicule dans le sac-à-dos. L'inclusion de l'un de ces systèmes de contrôle ou des deux systèmes de contrôles dans le terminal portable permet cependant d'utiliser l'unité de traitement dudit terminal portable à cet effet, évitant donc de placer dans le sac-à-dos des composants additionnels.
  • Dans certains cas, la transmission des données de sortie est une transmission sans fil, en particulier par ondes radios. Ceci peut avoir lieu par exemple par Wifi, par le protocole Bluetooth, ou par le biais de communication par infrarouge. Ceci peut permettre la transmission à l'aide d'un réseau sans fil local, par exemple vers le sac-à-dos ou vers le véhicule électrique selon cet exposé. Dans de tels cas, le véhicule électrique comprend un module de transmission sans fil.
  • Dans certains cas, la transmission des données de sortie est au moins en partie par transmission filaire. Ceci permet par exemple d'éviter d'intégrer au véhicule électrique un module de communication sans fil. La transmission filaire peut être effectuée au moyen d'un câble dédié à la communication entre le véhicule et le sac-à-dos, ce câble ayant ses propres connecteurs, ou bien, alternativement, être intégré au câble 213 qui, selon cet exposé, transmet vers le véhicule électrique 200 de l'électricité provenant de la batterie 211.
  • La Figure 2B illustre un exemple 220 de terminal portable selon cet exposé. Ce terminal portable peut permettre de communique par ondes radio avec un réseau de communication cellulaire. Ce terminal portable peut être un téléphone portable, smartphone, téléphone cellulaire, téléphone mobile ou une tablette connectée. Ce terminal portable peut permettre de communiquer par satellite. Ce terminal portable peut comprendre une carte à puce, éventuellement virtuelle, appelée carte SIM (Subscriber Identity Module). Ce terminal portable peut permettre d'effectuer des paiements, par exemple des paiements liés à la location d'un véhicule ou d'un sac-à-dos selon cet exposé. Ce terminal portable peut comprendre un contrôleur du terminal portable tel que le contrôleur 223 du terminal portable 220, le contrôleur du terminal portable étant configuré pour mettre en œuvre un procédé selon cet exposé.
  • Dans certains cas, le terminal portable comprend une mémoire de stockage informatique, ou support d'enregistrement lisible par microprocesseur, telle que, par exemple, la mémoire 224, la mémoire 224 comprenant des instructions 225 qui, lorsqu'elles sont exécutées par un microprocesseur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé selon le présent exposé.
  • Au-delà de ce terminal portable, les procédés selon cet exposé peuvent être exécutés par un microprocesseur inclus dans in système informatique, le système informatique comprenant un support d'enregistrement lisible par microprocesseur et comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par le microprocesseur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les procédés. Un tel système informatique peut être intégré dans le sac-à-dos, ou être accessible par réseau.
  • Dans certains cas, le contrôleur du terminal portable est en outre configuré pour mettre en œuvre une méthode de location du véhicule électrique par un utilisateur du terminal portable. Cette méthode de location du véhicule électrique par un utilisateur du terminal portable peut être une application de véhicule électrique. Cette méthode de location du véhicule électrique peut communiquer à un utilisateur, par le biais du terminal portable, où se trouvent un ou des véhicules électriques selon cet exposé à proximité de l'endroit où se trouve le terminal portable. Cette méthode de location du véhicule électrique peut communiquer à un utilisateur, par le biais du terminal portable, où se trouvent un ou des sac-à-dos selon cet exposé à proximité de l'endroit où se trouve le terminal portable. Cette méthode de location du véhicule électrique peut communiquer à un utilisateur, par le biais du terminal portable, où se trouvent un ou des stations de recharges de sac-à-dos selon cet exposé à proximité de l'endroit où se trouve le terminal portable. Cette méthode de location du véhicule électrique peut communiquer à un utilisateur, par le biais du terminal portable, où se trouvent un ou des stations de location de véhicules électriques à guidon selon cet exposé à proximité de l'endroit où se trouve le terminal portable.
  • Dans certains cas, le terminal portable permet de démarrer, de verrouiller ou d'arrêter le véhicule électrique ou la batterie. Dans certains cas, le terminal portable permet la saisie d'un code permettant de démarrer, de verrouiller ou d'arrêter le véhicule électrique ou la batterie. Un tel code peut par exemple être de nature numérique, gestuelle, verbale ou biométrique.
  • Le terminal portable peut dans certains cas comprendre le système de contrôle de la batterie. Un exemple de terminal portable comprenant le système de contrôle de la batterie est illustré par la Figure 2B. Le terminal portable 220 comprend en effet le système 222 de contrôle de la batterie. Dans ce cas, le système de contrôle de la batterie est implémenté de manière virtuelle par le contrôleur 223 du terminal portable.
  • Le terminal portable peut dans certains cas comprendre le système de contrôle du véhicule électrique. Un exemple de terminal portable comprenant le système de contrôle de la batterie est illustré par la Figure 2B. Le terminal portable 220 comprend en effet le système 221 de contrôle du véhicule électrique. Dans ce cas, le système de contrôle du véhicule électrique est implémenté de manière virtuelle par le contrôleur 223 du terminal portable.
  • La Figure 3A représente un exemple de sac-à-dos 300 permettant la mise en œuvre d'un procédé tel qu'exposé, le sac-à-dos 300 comprenant :
    • une batterie 301 destinée à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon ;
    • des capteurs 302 de mesure de caractéristiques de la batterie 301 ;
    • un circuit de commande 303 de la batterie 301 permettant l'actionnement de composants électroniques de la batterie 301 ;
    • une passerelle à réseau 304 destinée à communiquer sans fil avec un terminal portable ; et
    • un câble 305 permettant la connexion entre la batterie et le véhicule électrique.
  • Dans certains cas, la batterie est une batterie au lithium, lithium ion, lithium-fer-phosphate (LiFePO4) ou lithium polymère (Li-Po). Dans certains cas, la batterie est une batterie plomb ou nickel. Dans certains cas, la batterie pèse moins de 4 kg. Dans certains cas, la batterie pèse moins de 3.5 kg. Dans certains cas, la batterie pèse moins de 3 kg. Dans certains cas, la batterie pèse moins de 2.5 kg. Dans certains cas, la batterie pèse moins de 2 kg. Dans certains cas, la charge complète de la batterie demande de 3 à 8 heures. Dans certains cas, la batterie est selon la norme ISO4210-10. Dans certains cas, la batterie a une capacité de plus de 400 Wh. Dans certains cas, la batterie a une capacité de plus de 500 Wh.
  • Dans certains cas, les capteurs comprennent un ou plusieurs capteurs de courant, de tension, de température ou de pression. Dans certains cas, ces capteurs transmettent des données au système de contrôle de la batterie.
  • Dans certains cas, le circuit de commande comprend un circuit imprimé permettant l'actionnement de composants électroniques de la batterie tels que des composants d'électronique dites de puissance tels que des interrupteurs par exemple.
  • La Figure 3B illustre un autre exemple de sac-à-dos 310 selon cet exposé. La numérotation de la figure 3B est identique à la numérotation de la Figure 3A lorsqu'elle s'applique à des composants jouant le même rôle.
  • Le sac-à-dos 310 représenté sur la Figure 3B comprend une pluralité d'adaptateurs 315 permettant la connexion par câble à différents types de véhicules électriques à guidon. Ces adaptateurs peuvent être liés à un même câble ou être liés à de différents câbles. Ces adaptateurs peuvent être associés à différents connecteurs. Ces adaptateurs peuvent être associés à des caractéristiques différentes de tension et d'intensité. Une telle pluralité d'adaptateurs peut être comprise dans différents sac-à-dos selon cet exposé. Ces adaptateurs peuvent offrir différentes catégories de connections telles qu'une connexion de type USB pour charger certains appareils, ou des connections de courant continues de 12, 24 ou 36V par exemple.
  • Le sac-à-dos 310 représenté sur la Figure 3B comprend un compartiment 316, la batterie 301 étant placée dans le compartiment étanche 316, le compartiment étanche 316 permettant l'évacuation de chaleur produite par le fonctionnement de la batterie 301. Dans certains cas, le compartiment étanche comprend une ou plusieurs valves s'ouvrant au-delà d'une pression de sécurité déterminée. Le compartiment étanche peut comprendre ou être formé d'une membrane imperméable à l'eau mais laissant passer la vapeur d'eau, telle que par exemple une membrane de composée de polytétrafluoroéthylène (PTFE) étiré. Un tel compartiment peut être compris dans différents sac-à-dos selon cet exposé. Dans certains cas, le compartiment 316 comprend une première face 317 destinée à être orientée dans la direction du dos d'un porteur du sac-à-dos et une seconde face 318 orientée vers une direction différente à celle du dos d'un porteur du sac-à-dos 310, la première face 317 ayant un facteur de transmission thermique inférieur à un facteur de transmission thermique de la seconde face 318. Dans certains cas, la première face comprend un isolant thermique tel qu'une mousse de polymère, de l'air emprisonné ou de l'aérogel. Dans certains cas, la première face a une conductivité thermique 50% plus élevés que la conductivité thermique d'une seconde face. Dans certains cas, la conductivité thermique de la première face est de moins de 50 mW/(m.K).
  • Dans certains cas le sac-à-dos comprend également un compartiment isotherme permettant de conserver, par exemple, un appareil sensible à la chaleur tel qu'un ordinateur portable, des aliments ou des boissons.
  • Dans certains cas, le sac-à-dos comprend un connecteur permettant d'interconnecter la batterie et le câble d'alimentation. Dans certains cas, le sac-à-dos comprend des connections filaires intégrées permettant d'interconnecter la batterie et le câble d'alimentation.
  • Dans certains cas, le compartiment est amovible. Dans certains cas, le compartiment amovible est associé à un mécanisme de fermeture à glissière. Dans certains cas, le compartiment amovible est associé à un mécanisme composé de deux bandes de textile recouvertes chacune d'une texture différente (par exemple l'une de type velours, l'autre de type crochet) permettant, lorsqu'on les met en contact, d'obtenir une liaison amovible. Dans certains cas le compartiment amovible est associé à un système de ceinture. Dans certains cas le compartiment est associé à une poignée ou à une bandoulière. De tels mécanismes ou systèmes facilitant la modularité peuvent être compris et combinés dans un sac-à-dos selon cet exposé.
  • Dans certains cas, le câble permettant la connexion entre la batterie et le véhicule électrique permet en outre la transmission de données entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau. Dans certains cas, ce câble est associé à un connecteur permettant la transmission de puissance électrique ainsi que de données.
  • Dans certains cas, la passerelle à réseau placée dans le sac-à-dos permet l'échange de données sans fil entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau, par exemple par ondes radios, par exemple par wifi, Bluetooth ou infrarouges.
  • Dans certains cas, le sac à dos peut être équipé ou comprendre un organe de commande tel que l'organe de commande 320 placé sur une bretelle 319 du sac à dos 310. Un tel organe de commande peut fonctionner de manière mécanique, tactile, ou par commande vocale. Un tel organe de commande peut comprendre un écran tactile, un ou plusieurs actionneurs mécaniques ou un microphone. Un tel organe de commande peut permettre d'influencer le contrôle du véhicule ou de la batterie. Un tel organe de commande peut permettre d'allumer ou d'éteindre le véhicule ou la batterie. Un tel organe de commande peut permettre une interaction avec le système de contrôle du véhicule ou avec le système de contrôle de la batterie sans perdre le contrôle du guidon.
  • Dans certains cas, le sac-à-dos, tel que le sac-à-dos 310 par exemple, comprend le système 321 de contrôle de la batterie. Dans certains cas, le sac-à-dos, tel que le sac-à-dos 310 par exemple, comprend le système 322 de contrôle du véhicule électrique. Dans certains cas, de tels systèmes de contrôle sont associés à un ou plusieurs microprocesseurs ou unités de traitement de données placées dans le sac-à-dos. Ceci permet d'éviter d'intégrer de tels éléments ou composants au véhicule électrique selon cet exposé.
  • Dans certains cas, un sac-à-dos selon cet exposé peut être utilisé pour alimenter en électricité un outil équipé d'un moteur électrique tel qu'une perceuse, ponceuse, meuleuse, malaxeuse, soudeuse, scie, fraiseuse, visseuse, aspirateur ou compresseur pas exemple.
  • Un sac-à-dos selon cet exposé peut permettre l'utilisation de différentes batteries en remplaçant une batterie par une autre, par exemple en vue d'utiliser une batterie nouvelle plus performante sans changer de sac-à-dos. Le sac-à-dos peut être adapté à un usage dédié au loisir, ou à un usage professionnel, en sélectionnant les caractéristiques de la batterie de manière correspondante.
  • La Figure 4 illustre un exemple de station de recharge 400 selon cet exposé. La station de recharge 400 comprend une pluralité de sac-à-dos 401-405 selon cet exposé ainsi qu'une source d'énergie électrique 420 permettant de recharger les batteries des sac-à-dos. La source d'énergie électrique peut être une connexion à un réseau de distribution d'électricité. La station de recharge peut en outre comprendre des batteries 410 destinées à être chargées. Les batteries peuvent être chargées lorsque placées dans le sac-à-dos associé, ou en être retiré pour être rechargées. Les sacs à dos disponibles dans la station 400 peuvent avoir des caractéristiques différentes afin de répondre à des besoins différents d'éventuels utilisateurs. La disponibilité de sac-à-dos de différentes caractéristiques peut répondre à une distribution déduite de statistique liées à l'utilisation de tels sac-à-dos afin de s'adapter à la demande. Les caractéristiques différentes peuvent comprendre différents poids de sac-à-dos, différentes tailles de sac-à-dos, différentes capacités de batterie en par exemple en différents niveaux d'ampères-heure (Ah) ou de Watt-heure (Wh) disponibles, différentes combinaison de composants du sac-à-dos (par exemple avec ou sans contrôle de batterie intégré, avec ou sans contrôle de véhicule intégré, avec ou sans communication filaire de données avec un véhicule électrique, avec ou sans adaptateurs multiples). De telles stations de recharge peuvent être placées dans ou à proximité de stations de transports en commun et permettre la location et la maintenance de sac-à-dos selon cet exposé, indépendamment ou en combinaison avec la location ou la maintenance de véhicules électriques selon cet exposé. De telles stations de recharges peuvent permettre l'échange d'une batterie déchargée pas une batterie chargée, ou l'échange d'un sac-à-dos comprenant une batterie déchargée par un sac-à-dos comprenant une batterie chargée.
  • Dans certains cas, la passerelle à réseau selon cet exposé comprend un contrôleur de la passerelle à réseau configuré pour mettre en œuvre un procédé selon cet exposé. Un tel contrôleur de la passerelle à réseau peut par exemple permettre de communiquer sans fil avec le véhicule électrique. Un tel contrôleur de la passerelle à réseau permet de communiquer sans fil avec le terminal portable selon cet exposé. Un tel contrôleur de la passerelle à réseau peut permettre de gérer la communication de données d'entrée ou de sortie de manière filaire ou sans fil selon cet exposé. La passerelle à réseau peut dans certains cas permettre de communique par ondes radio avec un réseau de communication cellulaire. La passerelle à réseau peut dans certains cas peut dans certains cas permettre de communiquer par satellite. La passerelle à réseau peut dans certains cas comprendre une carte à puce, éventuellement virtuelle, appelée carte SIM (Subscriber Identity Module). La passerelle à réseau peut dans certains cas permettre d'effectuer des paiements, par exemple des paiements liés à la location d'un véhicule ou d'un sac-à-dos selon cet exposé.
  • La Figure 5 illustre un exemple de véhicule électrique 500 selon cet exposé. Le véhicule 500 comprend :
    • un moteur électrique 501 destiné à propulser le véhicule électrique 500;
    • des capteurs 502 de mesure de caractéristiques du véhicule électrique ;
    • un circuit 503 de commande du moteur électrique permettant l'actionnement de composants électroniques 504 du moteur électrique 501 ;
    • une interface 505 de communication du moteur électrique destinée à échanger des données entre le circuit 503 de commande du moteur électrique 501 et un système de contrôle du véhicule;
    • un connecteur 506 permettant la connexion entre le moteur électrique 501 et un câble d'alimentation du moteur électrique par une batterie placée dans un sac-à-dos selon cet exposé; et
    • le système de contrôle du véhicule et un système de contrôle de la batterie étant externe au véhicule électrique.
  • Le moteur électrique d'un véhicule selon cet exposé permet d'assurer ou de participer à la propulsion du véhicule électrique. Dans certains cas, le moteur est l'un des moteurs suivants :
    • Moteur moyeu inséré en lieu et place d'un axe de roue avant ou arrière.
    • Moteur déporté : la transmission du mouvement se fait par une courroie ou une chaîne agissant sur un plateau de transmission placé sur l'axe d'une roue.
    • Moteur pédalier agissant directement sur un axe de pédalier du véhicule.
    • Moteur à friction par galet sur la bande de roulement d'un pneumatique avant ou arrière
  • Dans certains cas, le moteur est un moteur sans balais. Dans certains cas le moteur est un moteur synchrone autopiloté à aimants permanents tel qu'un moteur applicable à tout type de véhicule à moteur électrique à guidon, incluant notamment les bicyclettes et motocyclettes ayant un moteur électrique comme moyen de propulsion.
  • Dans une réalisation, le véhicule électrique comprend au moins un bus de données apte à transmettre une estimation de position au système de contrôle du moteur électrique et apte à transmettre un signal de commande émis par le système de contrôle du moteur électrique sur la base de l'estimation de position.
  • Le pilotage du fonctionnement du moteur électrique en fonction de ladite estimation de position est mis en œuvre d'une manière propre au type de moteur électrique du véhicule.
  • Dans certains cas, le véhicule électrique comprend un interrupteur permettant l'allumage ou l'arrêt dudit véhicule, cet interrupteur étant connecté au système de contrôle du véhicule se trouvant soit dans le sac-à-dos soit dans le terminal portable selon cet exposé.
  • Tous les moteurs électriques comprennent un élément mobile en rotation, ou rotor, et un élément fixe, ou stator. Dans un mode de réalisation, le moteur électrique du véhicule est un moteur sans balais. Un tel moteur, également désigné par les termes « brushless » ou « bldc » peut être utilisé pour la propulsion de véhicules électriques. Trois principaux types de moteurs électriques sont actuellement utilisés dans l'industrie automobile : les moteurs à aimants permanents, les moteurs à induction, et les moteurs à rotor bobiné. Dans le cas des moteurs à aimants permanents, le rotor d'un moteur sans balais comprend au moins un aimant permanent. Le stator comprend au moins un enroulement (ou bobinage) agissant comme un électro-aimant. Dans certains cas le moteur sans balais est triphasé et le stator comprend trois groupes de bobines reliées entre elles.
  • Dans un exemple, le système de contrôle du moteur applique une séquence de commutation qui consiste à alimenter successivement les groupes de bobines du stator. Cette alimentation successive a pour effet de créer un champ magnétique tournant. L'aimant permanent du rotor s'alignant sur le champ magnétique, le rotor entre en rotation, ce qui entraîne la rotation d'un arbre du moteur.
  • Pour mettre en œuvre la séquence de commutation, le système de contrôle du moteur sans balais reçoit à chaque instant, par un capteur de position angulaire, une estimation de position relative du rotor par rapport au stator. Sur la base de cette estimation, le système de contrôle du moteur pilote le moteur pour entretenir la rotation du rotor. Le système de contrôle du moteur peut par exemple régler en permanence le courant pour que le moteur fonctionne dans sa zone de rendement maximum.
  • De manière générale, l'estimation de position angulaire du rotor par rapport au stator permet au système de contrôle du moteur de maintenir un contrôle précis du moteur. En effet, tout désalignement ou changement de phase entre la position attendue et la position réelle du rotor par rapport au stator peut entraîner un comportement indésirable et une baisse de performance du moteur électrique.
  • Les capteurs capteur de mesure de caractéristiques du véhicule électrique peuvent par exemple comprendre :
    • un capteur à effet Hall tel qu'un capteur à effet Hall fixé à un stator qui mesure une variation de champ magnétique lors du passage de pôles d'un rotor, la variation étant indicative d'une estimation de position angulaire du rotor,
    • un codeur rotatif optique fixé au stator qui détecte la présence d'une strie sur le rotor, la position angulaire du rotor étant déterminée sur la base d'une table de correspondance associant la présence de ladite strie à une estimation de position angulaire du rotor,
    • un voltmètre, en l'espèce interne au moteur électrique, qui mesure dans chaque enroulement du stator une force contre-électromotrice induite par la rotation du rotor mesurée par rapport à un point commun des enroulements appelé « neutre », les variations relatives des forces contre-électromotrices ainsi mesurées étant indicatives d'une estimation de position angulaire du rotor.
  • Comparativement à un moteur à combustion, le couple d'un moteur électrique est élevé quelle que soit la vitesse de rotation du rotor du moteur. Pour cette raison, les véhicules à moteur électriques sont généralement dénués de boite de vitesses et d'embrayage. Par conséquent, la vitesse de rotation du rotor du moteur électrique est proportionnelle à la vitesse de rotation de la ou des roues motrices du véhicule.
  • Dans un mode particulier d'une telle réalisation, les capteurs de mesure de caractéristiques du véhicule électrique comprennent un capteur de position angulaire monté sur au moins une roue du véhicule. Un tel récepteur est apte à mesurer une position angulaire de ladite roue du véhicule. Cette mesure de position angulaire peut être répétée après un intervalle de temps prédéfini de manière à calculer une vitesse moyenne de rotation de ladite roue au cours de cet intervalle de temps.
  • Dans certains cas, les caractéristiques du véhicule électrique comprenant des paramètres de position, de mouvement, de couple, d'angle, de vitesse de rotation, d'action de freinage ou de durée.
  • Dans certains cas, le véhicule selon cet exposé permet une utilisation en tant que cycle à pédalage assisté (CPA), le moteur électrique ayant une puissance nominale continue inférieure ou égale à 250 Watts, dont l'alimentation s'interrompt si le cycliste cesse de pédaler, et se réduit puis s'interrompt lorsque la vitesse du véhicule atteint 25 km/h.
  • Dans certains cas, le véhicule selon cet exposé est un véhicule avec assistance électrique. Cette assistance a pour objectif de fournir un complément au pédalage. Dans ce cas, des capteurs détectent la présence de pédalage, sa cadence, l'effort exercé sur les pédales, la position d'un éventuel accélérateur et le freinage.
  • Dans certains cas, le véhicule électrique comprend un pédalier, les capteurs comprenant un capteur de couple du pédalier.
  • Dans certains cas, le véhicule électrique comprend un actionneur de freinage, les capteurs comprenant un capteur lié à l'actionneur de freinage.
  • Dans certains cas, le véhicule électrique selon cet exposé pèse moins de 100 kilogrammes. Dans certains cas, le véhicule électrique selon cet exposé pèse moins de 80 kilogrammes. Dans certains cas, le véhicule électrique selon cet exposé pèse moins de 60 kilogrammes. Dans certains cas, le véhicule électrique selon cet exposé pèse moins de 40 kilogrammes. Dans certains cas, le véhicule électrique selon cet exposé pèse moins de 20 kilogrammes. Dans certains cas, le véhicule électrique selon cet exposé pèse moins de 15 kilogrammes. De tels poids peuvent en particulier être obtenus du au nombre réduit de composants intégrés au véhicule électrique.
  • La Figure 6 illustre un exemple de station 600 de location de véhicules électriques à guidon selon cet exposé. La station 600 de location de véhicules électriques à guidon comprend une pluralité de véhicules électriques à guidon 601-605 selon cet exposé. Les véhicules électriques à guidon disponibles dans la station 600 peuvent avoir des caractéristiques différentes afin de répondre à des besoins différents d'éventuels utilisateurs. Les caractéristiques différentes peuvent comprendre différents types de véhicules électriques, par exemple classifiés par nombre de passagers transportables, par vitesse maximum atteignable, par stabilité ou nombre de roues ou d'axes, par type de motorisation, par puissance de motorisation, par type de connecteur disponible afin de permettre une connexion à un sac-à-dos selon cet exposé ou bien par taille. De telles stations de location peuvent être placées dans ou à proximité de stations de transports en commun et permettre la location et la maintenance de véhicules électriques selon cet exposé, indépendamment ou en combinaison avec la location ou la maintenance de sac-à-dos selon cet exposé. La disponibilité d'un véhicule électrique de différentes caractéristiques peut répondre dans une station de location de véhicules électriques à guidon à une distribution de différents types de véhicules électriques déduite de statistique liées à l'utilisation de tels véhicules électriques afin de s'adapter à la demande.
  • La Figure 7 représente un exemple d'échange de données selon un exemple de procédé selon cet exposé. Les données sont dans cette représentation échangées entre le véhicule électrique 701, le sac-à-dos 702 et le terminal portable 703. Dans cet exemple, un utilisateur dispose du sac-à-dos 702 contenant une batterie chargée et une passerelle à réseau. L'utilisateur dispose également du terminal portable 703 connecté à la passerelle réseau comprise dans le sac-à-dos 702 par le biais de Bluetooth. Le terminal portable 703 comprend un microprocesseur mettant en œuvre une application de location du véhicule électrique 701, un contrôleur virtuel de batterie pour la batterie comprise dans le sac-à-dos 702 et un contrôleur du véhicule électrique 701. L'utilisateur, ou usager, s'approche du véhicule 701 et branche un câble d'alimentation de son sac-à-dos 702 sur le véhicule, ce câble permettant l'alimentation du moteur électrique du véhicule ainsi que le transfert de données. Suite au branchement, le véhicule 701 envoie, comme représenté par la flèche 710, vers la passerelle à réseau des données d'entrée qui concernent le positionnement relatif du stator et du rotor du moteur électrique et le couple ressenti sur un pédalier du véhicule. Ces données sont transférées par le câble dans cet exemple, en utilisant le format CAN. La passerelle transfère ces données d'entrée par Bluetooth au terminal portable 703 tel que représenté par la flèche 720. La passerelle ajoute à ces données 720 relatives au véhicule des données concernant le niveau de charge de la batterie, tel que représenté par la flèche 721. Le terminal portable 703 procède à l'analyse et à l'interprétation de ces données par le système de contrôle du véhicule et par le système de contrôle de la batterie, et renvoie du système de contrôle du véhicule vers la passerelle des données de sortie destinées à la commande du moteur représentées par la flèche 730 et du système de contrôle de la batterie à la commande de la batterie, représentées par la flèche 731. La passerelle transfère les données de commande de la batterie vers le circuit de commande de la batterie placé dans le sac-à-dos, par exemple en utilisant un bus CAN placé dans le sac à dos 702, et transfère par le biais du câble, un courant d'alimentation et les données de commande du moteur électrique, comme illustré par la flèche 730, vers le véhicule électrique 701. Ce cycle de communication se reproduit au cours du temps, permettant l'utilisation du véhicule électrique selon un procédé quel que décrit dans cet exposé.
  • Cet exposé comprend en outre les Exemples suivants :
    • [Exemple 1] Procédé destiné à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon à partir d'une batterie placée dans un sac-à-dos, le procédé comprenant :
      • la transmission, par le véhicule électrique, de données d'entrée ;
      • le contrôle de la batterie au moyen d'un système de contrôle de la batterie;
      • le contrôle du véhicule électrique au moyen d'un système de contrôle du véhicule ;
      • la transmission sans fil de données par une passerelle à réseau, placée dans le sac à dos, vers un téléphone portable ; et
      • la transmission par câble vers le véhicule électrique d'électricité provenant de la batterie, des commandes de contrôle de la batterie étant déterminées par interprétation des données d'entrée.
    • [Exemple 2] Un procédé selon l'Exemple 1, les données d'entrée comprenant des paramètres de mise en route, d'arrêt, de degré d'assistance, de position, de mouvement, de couple, d'angle, de vitesse de rotation, d'action de freinage ou de durée.
    • [Exemple 3] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples précédent, les données d'entrée ayant un format de bus de données Controller Area Network, CAN.
    • [Exemple 4] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples précédents, les données d'entrée étant reçues par le téléphone portable.
    • [Exemple 5] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples 1 à 3, les données d'entrée étant reçues par la passerelle à réseau.
    • [Exemple 6] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples précédents, la transmission des données d'entrée étant une transmission sans fil.
    • [Exemple 7] Un procédé selon l'Exemple 5, les données d'entrée étant reçues par la passerelle à réseau par transmission filaire.
    • [Exemple 8] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples précédents comprenant en outre la transmission de données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule et du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule.
    • [Exemple 9] Un procédé selon l'Exemple 8, les données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule comprenant des paramètres relatifs à l'état de charge de la batterie et les données de sorties du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule comprenant des données de commande du moteur électrique.
    • [Exemple 10] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples 8 ou 9, les données de sortie étant transmises au moins en partie par le téléphone portable.
    • [Exemple 11] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples 8, 9 ou 10, les données de sortie étant transmises au moins en partie par la passerelle à réseau.
    • [Exemple 12] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples 8 à 11, les données de sortie étant transmises au moins en partie sans fil.
    • [Exemple 13] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples 8, 9 ou 11, les données de sortie étant transmises au moins en partie par transmission filaire.
    • [Exemple 14] Un procédé selon l'un quelconque des Exemples précédents comprenant l'interprétation des données d'entrée par un contrôleur du téléphone portable.
    • [Exemple 15] Sac-à-dos comprenant :
      • une batterie destinée à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon ;
      • des capteurs de mesure de caractéristiques de la batterie ;
      • un circuit de commande de la batterie permettant l'actionnement de composants électroniques de la batterie ;
      • une passerelle à réseau destinée à communiquer sans fil avec un téléphone portable ; et
      • un câble permettant la connexion entre la batterie et le véhicule électrique.
    • [Exemple 16] Un sac-à-dos selon l'Exemple 15, le sac-à-dos comprenant en outre une pluralité d'adaptateurs permettant la connexion par câble à différents types de véhicules électriques à guidon.
    • [Exemple 17] Un sac-à-dos selon l'une quelconque des Exemples 15 ou 16, la batterie étant placée dans un compartiment étanche et permettant l'évacuation de chaleur produite par le fonctionnement de la batterie.
    • [Exemple 18] Un sac à dos selon l'Exemple 17, le compartiment comprenant une première face destinée à être orientée dans la direction du dos d'un porteur du sac-à-dos et une seconde face orientée vers une direction différente à celle du dos d'un porteur du sac-à-dos, la première face ayant un facteur de transmission thermique inférieur à un facteur de transmission thermique de la seconde face.
    • [Exemple 19] Un sac-à-dos selon l'un des Exemples 17 ou 18, le compartiment étant amovible.
    • [Exemple 20] Un sac-à-dos selon l'un quelconque des Exemples 15 à 19, le câble permettant en outre la transmission de données entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau.
    • [Exemple 21] Un sac-à-dos selon l'un quelconque des Exemples 15 à 19, la passerelle à réseau permettant l'échange de données sans fil entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau.
    • [Exemple 22] Un sac-à-dos selon l'un quelconque des Exemples 15 à 21, le sac à dos comprenant un organe de commande placé sur une bretelle du sac à dos.
    • [Exemple 23] Un sac-à-dos selon l'un quelconque des Exemples 15 à 22, le sac à dos comprenant le système de contrôle de la batterie.
    • [Exemple 24] Un sac-à-dos selon l'un quelconque des Exemples 15 à 23, le sac à dos comprenant le système de contrôle du véhicule.
    • [Exemple 25] Station de recharge comprenant une pluralité de sac-à-dos selon l'un quelconque des Exemples 15 à 24 ainsi qu'une source d'énergie électrique permettant de recharger les batteries des sac-à-dos.
    • [Exemple 26] Passerelle à réseau comprenant un contrôleur de la passerelle à réseau configuré pour mettre en œuvre un procédé selon l'un quelconque des Exemples 1 à 14.
    • [Exemple 27] Téléphone portable comprenant un contrôleur du téléphone portable configuré pour mettre en œuvre un procédé selon l'un quelconque des Exemples 1 à 14.
    • [Exemple 28] Un téléphone portable selon l'Exemple 27, le téléphone portable comprenant le système de contrôle de la batterie.
    • [Exemple 29] Un téléphone portable selon l'un quelconque des Exemples 27 ou 28, le téléphone portable comprenant le système de contrôle du véhicule.
    • [Exemple 30] Un téléphone portable selon l'un quelconque des Exemples 27 à 29, le contrôleur du téléphone portable étant en outre configuré pour mettre en œuvre une méthode de location du véhicule électrique par un utilisateur du téléphone portable.
    • [Exemple 31] Véhicule électrique à guidon comprenant :
      • un moteur électrique destiné à propulser le véhicule électrique ;
      • des capteurs de mesure de caractéristiques du véhicule électrique ;
      • un circuit de commande du moteur électrique permettant l'actionnement de composants électroniques du moteur électrique;
      • une interface de communication du moteur électrique destinée à échanger des données entre le circuit de commande du moteur électrique et un système de contrôle du véhicule;
      • un connecteur permettant la connexion entre le moteur électrique et un câble d'alimentation du moteur électrique par une batterie placée dans un sac-à-dos selon l'une quelconque des Exemples 15 à 24;
      • le système de contrôle du véhicule et un système de contrôle de la batterie étant externe au véhicule électrique.
    • [Exemple 32] Un véhicule électrique à guidon selon l'Exemple 31, le moteur électrique étant un moteur sans balais.
    • [Exemple 33] Un véhicule électrique à guidon selon l'un quelconque des Exemples 31 ou 32, les caractéristiques du véhicule électrique comprenant des paramètres de position, de mouvement, de couple, d'angle, de vitesse de rotation, d'action de freinage ou de durée.
    • [Exemple 34] Un véhicule électrique à guidon selon l'un quelconque des Exemples 31 à 33, les capteurs comprenant des capteurs à effet Hall.
    • [Exemple 35] Un véhicule électrique à guidon selon l'un quelconque des Exemples 32 à 34, le véhicule électrique comprenant un pédalier, les capteurs comprenant un capteur de couple du pédalier.
    • [Exemple 36] Un véhicule électrique à guidon selon l'un quelconque des Exemples 31 à 35, le véhicule électrique comprenant un actionneur de freinage, les capteurs comprenant un capteur lié à l'actionneur de freinage.
    • [Exemple 37] Station de location de véhicules électriques à guidon comprenant une pluralité de véhicules électriques à guidon selon l'un quelconque des Exemples 31 à 36.
    • [Exemple 38] Support d'enregistrement lisible par microprocesseur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un microprocesseur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé selon l'un quelconque des Exemples 1 à 14.

Claims (20)

  1. Procédé destiné à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon à partir d'une batterie placée dans un sac-à-dos, le procédé comprenant :
    - la transmission, par le véhicule électrique, de données d'entrée ;
    - le contrôle de la batterie au moyen d'un système de contrôle de la batterie;
    - le contrôle du véhicule électrique au moyen d'un système de contrôle du véhicule ;
    - la transmission sans fil de données par une passerelle à réseau, placée dans le sac à dos, vers un téléphone portable ; et
    - la transmission par câble vers le véhicule électrique d'électricité provenant de la batterie, des commandes de contrôle de la batterie étant déterminées par interprétation des données d'entrée.
  2. Un procédé selon la revendication 1, les données d'entrée comprenant des paramètres de mise en route, d'arrêt, de degré d'assistance, de position, de mouvement, de couple, d'angle, de vitesse de rotation, d'action de freinage ou de durée, les données d'entrée étant reçues par le téléphone portable ou par la passerelle à réseau.
  3. Un procédé selon la revendication 2, les données d'entrée étant reçues par la passerelle à réseau par transmission filaire.
  4. Un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre la transmission de données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule et du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule.
  5. Un procédé selon la revendication 4, les données de sortie du système de contrôle de la batterie vers le système de contrôle du véhicule comprenant des paramètres relatifs à l'état de charge de la batterie et les données de sorties du système de contrôle du véhicule vers un circuit de commande d'un moteur électrique du véhicule comprenant des données de commande du moteur électrique.
  6. Un procédé selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, les données de sortie étant transmises au moins en partie par le téléphone portable, au moins en partie par la passerelle à réseau, ou au moins en partie par transmission filaire.
  7. Un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant l'interprétation des données d'entrée par un contrôleur du téléphone portable.
  8. Sac-à-dos comprenant :
    - une batterie destinée à alimenter en électricité un véhicule électrique à guidon ;
    - des capteurs de mesure de caractéristiques de la batterie ;
    - un circuit de commande de la batterie permettant l'actionnement de composants électroniques de la batterie ;
    - une passerelle à réseau destinée à communiquer sans fil avec un téléphone portable; et
    - un câble permettant la connexion entre la batterie et le véhicule électrique.
  9. Un sac-à-dos selon la revendication 8, le sac-à-dos comprenant en outre une pluralité d'adaptateurs permettant la connexion par câble à différents types de véhicules électriques à guidon.
  10. Un sac-à-dos selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, la batterie étant placée dans un compartiment étanche et permettant l'évacuation de chaleur produite par le fonctionnement de la batterie, le compartiment étant éventuellement amovible.
  11. Un sac à dos selon la revendication 10, le compartiment comprenant une première face destinée à être orientée dans la direction du dos d'un porteur du sac-à-dos et une seconde face orientée vers une direction différente à celle du dos d'un porteur du sac-à-dos, la première face ayant un facteur de transmission thermique inférieur à un facteur de transmission thermique de la seconde face.
  12. Un sac-à-dos selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, le câble permettant en outre la transmission de données entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau.
  13. Un sac-à-dos selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, la passerelle à réseau permettant l'échange de données sans fil entre le véhicule électrique et la passerelle à réseau.
  14. Un sac-à-dos selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, le sac à dos comprenant un organe de commande placé sur une bretelle du sac à dos.
  15. Un sac-à-dos selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, le sac à dos comprenant le système de contrôle de la batterie, le système de contrôle du véhicule, ou le système de contrôle de la batterie et le système de contrôle du véhicule.
  16. Station de recharge comprenant une pluralité de sac-à-dos selon l'une quelconque des revendications 8 à 15 ainsi qu'une source d'énergie électrique permettant de recharger les batteries des sac-à-dos.
  17. Téléphone portable comprenant un contrôleur du téléphone portable configuré pour mettre en œuvre un procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 7, le téléphone portable comprenant le système de contrôle de la batterie, le système de contrôle du véhicule, ou les systèmes de contrôle de la batterie et de contrôle du véhicule.
  18. Un téléphone portable selon la revendication 17, le contrôleur du téléphone portable étant en outre configuré pour mettre en œuvre une méthode de location du véhicule électrique par un utilisateur du téléphone portable.
  19. Véhicule électrique à guidon comprenant :
    - un moteur électrique destiné à propulser le véhicule électrique ;
    - des capteurs de mesure de caractéristiques du véhicule électrique ;
    - un circuit de commande du moteur électrique permettant l'actionnement de composants électroniques du moteur électrique;
    - une interface de communication du moteur électrique destinée à échanger des données entre le circuit de commande du moteur électrique et un système de contrôle du véhicule;
    - un connecteur permettant la connexion entre le moteur électrique et un câble d'alimentation du moteur électrique par une batterie placée dans un sac-à-dos selon l'une quelconque des revendications 8 à 15;
    - le système de contrôle du véhicule et un système de contrôle de la batterie étant externe au véhicule électrique
  20. Station de location de véhicules électriques à guidon comprenant une pluralité de véhicules électriques à guidon selon la revendication 19.
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